Научная статья на тему 'ЭКОЛОГИЧНОЕ РЕШЕНИЕ ПО УНИЧТОЖЕНИЮ СТОЙКИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ'

ЭКОЛОГИЧНОЕ РЕШЕНИЕ ПО УНИЧТОЖЕНИЮ СТОЙКИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
41
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
IN SITU
Ключевые слова
Стойкие органические загрязнители / СОЗ / загрязнение окружающей среды / токсичные вещества / Стокгольмская конвенция / экологический ущерб / улавливание / утилизация / термическое обезвреживание / сжигание / уничтожение / газоочистка / ликвидация / экологичное решение / Persistent organic pollutants / POPs / environment contamination / toxic properties / the Stockholm Convention / environmental damage / capture / utilization / thermal decontamination / burning / destruction / gas cleaning system / elimination / eco-friendly

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Девлетова Октябрина Шакировна

В статье представлены исследования токсичных свойств веществ, причисляемых к стойким органическим загрязнителям, изучены способы распространения СОЗ в окружающей среде и их биологическое влияние на живые организмы, представлено готовое технологическое решение для ликвидации накопленного экологического ущерба, образованного в результате применения СОЗ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ECO-FRIENDLY SOLUTION FOR THE DESTRUCTION OF PERSISTENT ORGANIC POLLUTANTS

The article presents studies of the toxic properties of substances related to persistent organic pollutants (POPs). There was studied the ways of distribution of POPs in the environment and their biological impact on living organisms, presented a ready-made technological solution for the elimination of accumulated environmental damage resulting from the use of POPs.

Текст научной работы на тему «ЭКОЛОГИЧНОЕ РЕШЕНИЕ ПО УНИЧТОЖЕНИЮ СТОЙКИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ»

Девлетова Октябрина Шакировна

Краснодар, Россия

ЭКОЛОГИЧНОЕ РЕШЕНИЕ ПО УНИЧТОЖЕНИЮ СТОЙКИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ

Аннотация

В статье представлены исследования токсичных свойств веществ, причисляемых к стойким органическим загрязнителям, изучены способы распространения СОЗ в окружающей среде и их биологическое влияние на живые организмы, представлено готовое технологическое решение для ликвидации накопленного экологического ущерба, образованного в результате применения СОЗ.

Ключевые слова

Стойкие органические загрязнители, СОЗ, загрязнение окружающей среды, токсичные вещества,

Стокгольмская конвенция, экологический ущерб, улавливание, утилизация, термическое

обезвреживание, сжигание, уничтожение, газоочистка, ликвидация, экологичное решение.

Devletova Oktyabrina Shakirovna

Krasnodar, Russia

ECO-FRIENDLY SOLUTION FOR THE DESTRUCTION OF PERSISTENT ORGANIC POLLUTANTS

Abstract

The article presents studies of the toxic properties of substances related to persistent organic pollutants (POPs). There was studied the ways of distribution of POPs in the environment and their biological impact on living organisms, presented a ready-made technological solution for the elimination of accumulated environmental damage resulting from the use of POPs.

Keywords

Persistent organic pollutants, POPs, environment contamination, toxic properties, the Stockholm Convention, environmental damage, capture, utilization, thermal decontamination, burning, destruction, gas cleaning system, elimination, eco-friendly.

Введение

В современном мире загрязнение окружающей среды представляет собой актуальную и остро обозначенную проблему, одной из которых является отравление экосистемы стойкими органическими загрязнителями, а именно полихлорированными бифенилами (ПХБ), гербицидами, пестицидами, и другими химическими соединениями, которые наносят серьезный вред среде обитания и биосистемам.

В следствии высокой токсичности и устойчивости СОЗ к естественным способам разложения, а также большого накопленного количества веществ данной группы, мировым сообществом обозначилась важность выполнения мероприятий по ликвидации накопленного экологического ущерба, связанного с применением стойких органических загрязнителей. Актуальность данного вопроса привела к развитию технологий, реализующих решение обозначенной проблемы, к которым относится и термическая технология, на базе которой компания ЭКО-СПЕКТРУМ разработала и успешно апробировала технологическое решение для ликвидации отходов ядохимикатов по

принципу высокотемпературного сжигания в среде избытка кислорода.

1. Основные теоретические положения влияния стойких органических загрязнителей на окружающую среду

Стойкие органические загрязнители - это класс химических соединений, отличающихся высокой активностью и стойкостью в живых организмах и объектах экосистемы на протяжении длительного времени. Они включают в себя различные галогенсодержащие органические вещества, такие как полихлорированные бифенилы (ПХБ), гербициды, пестициды, полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны. Выделяется три основных механизма попадания токсичных веществ данной группы в среду обитанию [1]:

- синтез с целью получения ядохимикатов как продукта для дальнейшего использования;

- побочный продукт получения других соединений;

- непреднамеренные СОЗ, к которым относятся ПХДД и ПХДФ, образуемые в результате различных технологических процессов и выбрасываемые в окружающую среду.

Основными областями применения стойких органических веществ стали агропромышленного - пестициды, инсектициды, и химическая промышленность, где применялись в качестве жидких диэлектриков и теплоносителей. Широкое применение данной группы веществ с начала 30-х годов прошлого века привело к глобальной экологической проблеме накопления высокотоксичных соединений в водных объектах и экосистемах суши [2]. Опасность связана не только с устойчивостью к разложению, но и со свойствами локализовываться и аккумулироваться на отдаленных расстояниях от мест выброса путем трансграничного переноса [3]. Еще столетие назад экосистемы планеты не содержали токсичных веществ данной группы, а на сегодняшний день ядохимикаты обнаруживаются везде: в воде, почве, растительном и животном мире, пищевых продуктах и организме человека, и спустя многие поколения наличие микропримесей опасных галогенсодержащих веществ и их метаболитов будут обнаруживаться в человеке и окружающей среде.

В связи с высокими токсичными свойствами стойких органических загрязнителей международное сообщество пришло к потребности о проведении регулярного контроля количества производимых, используемых и уничтожаемых веществ данной группы. В рамках ООН в форме международного договора был составлен и принят основной правовой акт, руководящий нормами охраны окружающей среды и здоровья человека от опасных химических галогенсодержащих соединений из группы стойких органических загрязнителей. Данный договор принят 22 мая 2001 года, назван Стокгольмская конвенция и был подписан к настоящему времени уже более 150 государствами [4]. Целью Конвенции СОЗ является отслеживание производства, использования, хранения, транспортировки и утилизации строго контролируемых веществ, устанавливаются механизмы обмена информационными данными о стойких органических загрязнителях и отходах, загрязненных ими, между государствами - участниками, что позволяет более эффективно отслеживать и контролировать движение этих веществ через границы, предусматривается сотрудничество между государствами -участниками в области исследований и разработок альтернативных безопасных веществ, которые могут заменить опасные соединения из группы регулируемых экотоксикантов.

Первоначально в перечень веществ, попадающих вод контроль Стокгольмской конвенцией, было внесено 12 химических соединений со статусом особо опасных для окружающей среды и здоровья человека, и названы "грязной дюжиной". В их список были включены мирекс, ДДТ, гептахлор, альдрин, дильдрин, гесахлорбензол, эндрин, хлордан, полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны (ПХДД/Ф), полихлорированные бифенилы (ПХБ), токсафен. Позже в 2009 году список дополнился еще 9 наименованиями химических соединений: гексабромбифенил, линдан, хлордекон, альфа- и бета-гексахлорциклогексан, перфтороктановый сульфонат (ПФОС),

пентахлорбензол, окта- и пентабромированные дифениловые эфиры, а в 2011 году в перечень был добавлен эндосульфан. Общий список попадающих под регулирование Конвенции СОЗ веществ составил 22 химических соединения, обладаемых свойствами стойких органических загрязнителей [5].

Перечень ядохимикатов, применяемых в агропромышленности, как пестициды и инсектициды, включает хлордан, альдрин, гептахлор, мирекс, дильдрин, эндрин, ДДТ, токсафен, линдан, гексахлорбензол, хлордекан, альфа- и бета-гексахлорциклогексан (побочный продукт производства линдана), эндосульфан/тиодан (Рисунок 1) [6].

Мирекс Хлордан Альдрин

Гептахлор Эндрин Дильдрин

ДДТ Токсафен Линдан

Рисунок 1 - Структурные формулы пестицидов и инсектицидов СОЗ

Гексабромбифенил, окта и пентапромированные бифениловые эфиры активно применялись в качестве антипирена - ингибитора горения в производстве пластиков и текстильных материалов. Отсутствие связанности этих веществ с матрицей полимерного материала и обработанного текстиля приводила к попаданию токсичных соединений полибромированных дифениловых эфиров в экосистему [7]. К массовому использованию полихлорированных бифенилов (ПХБ) с 30-х годов прошлого века в качестве теплоносителя и хладагента, диэлектрика в конденсаторах и трансформаторах, гидравлической жидкости привели их специфические химические и физические свойства: электроизоляционные, теплофизические, термостойкость, огнестойкость, высокая растворимость в растворителях и маслах, инертность к кислотам и щелочам [8]. Пентахлорбензол использовался и как диэлектрик в конденсаторах и трансформаторах, и как пестицид и инсектицид. ПФОС нашел применение в производстве гидравлических жидкостей, средств пожаротушения, полупроводников и металлопокрытий. Полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны являются веществами, выбрасываемыми в окружающую среду непреднамеренно при производстве или сжигании (рисунок 2) [9].

4 ~ 6

Рисунок 2 - Структурные формулы ПХДД/Ф

Из них наибольшую токсичность проявляют 17 конгенеров с атомом галогена во 2, 3, 7 и 8 положениях, другие не представляют опасности, так как в объектах экосистемы встречаются значительно в меньших следовых количествах. С целью определения токсических свойств реальной смеси соединений введена система коэффициентов токсичности, с помощью которой возможно вычислить единый токсический эквивалент - диоксиновый эквивалент. Для смеси ПХДД/Ф уровень токсичности выражается через токсичность 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксина (2,3,7,8-ТХДД), количество которого берется эквивалентно токсичности смеси. Диоксиновый эквивалент меняется в пределах от 1 до 0, 001 для 2,3,7,8-ТХДД и для окта-ХДД и окта-ХДФ соответственно [10].

Перенос СОЗ происходит различными способами, зависящими от свойств загрязнителя, условий окружающей среды и других влияющих факторов:

1. Атмосферный перенос - экотоксиканты выделяются с промышленными выбросами, автомобильным транспортом, в результате сжигания отходов и другими источниками загрязнения, в последствии загрязненный воздух потоками ветра перемещается, распространяясь на большие территории.

2. Гидрологический перенос - токсичные вещества попадают в водоемы через стоки дождевых вод, реки, озера и подземные воды. Это происходит из-за сброса промышленных сточных вод, применения пестицидов и удобрений на сельскохозяйственных полях или несанкционированного выброса отходов.

3. Биологический перенос - путем биоаккумулирования ядохимикатов живые организмы переносят их из одной среды в другую. Например, рыбы, находящиеся в загрязненных водоемах, переносят стойкие органические загрязнители в другие водоемы в процессе их миграции. При накапливании в биологических видах, вещества данной группы передаются наследственным путем, вызывая негативные последствия для здоровья и среды обитания.

4. Перенос через почву - отравляющие вещества накапливаются в почве в следствии их применения как химических удобрений в сельском хозяйстве, в результате сброса содержащих ядохимикаты промышленных отходов и выпадении загрязненных осадков. По данному механизму токсичные вещества концентрируются в почве и, как следствие, попадают в биологические организмы через растения и зараженные продукты питания.

5. Другие способы переноса - конгенеры переносятся с одеждой, обувью, транспортными средствами, увеличивая масштабы загрязнения наследственной передачей и проникновением в организмы через продукты питания. Например, химические загрязнители сорбируются на одежде в

процессе выполнения человеком производственных работ. [3].

Несмотря на запрет производства и использования СОЗ, кроме ДДТ для некоторых стран из-за отсутствия аналога с таким же эффективным результатом применения, проблема интоксикации окружающей среды на сегодняшний день отмечена особо остро и не решена из-за наличия огромных запасов утративших потребительские свойства пестицидов, инсектицидов, отработанных трансформаторов, конденсаторов, текстиля, пластикового оборудования, содержащих стойкие органические загрязнители [5]. Накопленный ущерб представлен многочисленными участками захоронения огромного количества токсичных веществ, отравляющих экосистему, сооружениями, эксплуатируемыми ранее в качестве складов хранения интоксикантов. В зоне непосредственного контакта с отравляющими веществами находится население различных возрастных групп, домашние животные, что в результате приводит к проникновению ядохимикатов в тело человека по механизму пищевой цепи через сельскохозяйственную продукцию и водные объекты, находящиеся рядом с жилыми районами, вода из которых используется жителями для решения хозяйственных и бытовых вопросов [11]. Пыль с токсичными галогенсодержащими органическими веществами распространяется воздушными потоками, проникая в биологические существа через эпидермис и систему дыхания. Зараженная зона расширяет свои границы в процессе испарения стойких органических загрязнителей и дальнейшего выпадения с осадками на территориях, отдаленных от мест их хранения. Описанный алгоритм приводит к формированию и развитию серьезных заболеваний, в том числе передающихся по наследственному механизму в связи со свойствами СОЗ к накапливанию в биологических тканях.

Высокая персистентность веществ группы стойких органических загрязнителей стала причиной обнаружения ядохимикатов на уровне нескольких тысяч ПДК в экосистемах спустя десятки лет после их применения. Способность токсичных галогенсодержащих органических веществ к биомагнификации в биоте вызвала к концентрированию ядохимикатов в живых организмах. Перенос на большие расстояния стал причиной аккумуляции токсичных веществ в регионах с холодным климатом, где они никогда не применялись. Высокая растворимость в жировых тканях живых существ привела к колоссальному росту заболеваемости. Токсичные вещества данной группы влияют на работу эндокринной системы, встраиваясь в структуру жировой ткани, вмешиваются в функции репродуктивной, иммунной, сердечно-сосудистой систем, в связи с чем по виду физиологического воздействия в медицине эти вещества получили название эндокринных разрушителей или дисрапторов [12]. Изменяя функции эндокринной системы организма, вызывают негативные последствия у его потомства, так как их попадание в организм происходит не только через продукты питания, дыхательную систему и трансдермальную абсорбцию, но и через плаценту и грудное молоко. Кроме того, наличие сразу нескольких эндокринных разрушителей способно к значительному синергизму эффекта отдельных веществ. Патогенное влияние СОЗ на организм связывают со статистикой роста уровня таких заболеваний, как сахарный диабет, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания, метаболический синдром, злокачественные новообразования, бесплодие, генные изменения и т.д.

Создание контролируемой системы по регулированию обращения со стойкими органическим загрязнителями, согласно Стокгольмской конвенции, стало причиной поиска сверхэффективного способа ликвидации токсичных галогенсодержащих соединений, т.к. уровень концентраций пестицидов и гербицидов, утративших потребительские свойства, в местах накопления, размещения и хранения спустя десятки лет все еще определяется в значительно превышающих значения ПДК величинах. Одним из способов для ликвидации веществ данной группы в соответствии с «Обновленными общими техническим руководящими принципами экологически обоснованного

регулирования отходов, состоящих из стойких органических загрязнителей (СОЗ), содержащих их или загрязненных ими («Updated general technical guidelines for the environmentally sound management of wastes consisting of, containing or contaminated with persistent organic pollutants (POPs), Basel Convention») является технология термического обезвреживания согласно опыту имеющейся мировой практики (Inventory of World-wide PCB Destruction Capacity) [13].

2. Решение для уничтожения отходов СОЗ, разработанное компанией ЭКО-СПЕКТРУМ

Компания ЭКО-СПЕКТРУМ разработала готовое решение для ликвидации накопленных отходов ядохимикатов, базирующееся на технологии высокотемпературного сжигания в среде избытка кислорода, прошедшее успешное апробирование в области уничтожения отходов стойких органических загрязнителей и загрязнённых ими материалов. Эффективность данной технологии была подтверждена путем апробирования сжигания некоторых типов отходов, содержащих экотоксиканты:

- загрязненные стойкими органическими загрязнителями грунты ракушечника с количеством отравляющих органических веществ от 5 до 65 %;

- загрязненная пестицидами деревянная и полимерная тара;

- отработанные при проведении работ с СОЗ средства индивидуальной защиты.

Обезвреживание высокоопасных отходов, загрязненных ядохимикатами, подтверждается

снижением класса опасности остатка после сжигания согласно результатам протоколов анализа от независимых аккредитованных лабораторий. Особенностью готового технологического решения для термического уничтожения токсичных соединений является легкость транспортировки, монтажно-демонтажных работ, что позволяет обеспечить мобильность оборудования комплекса и возможность перемещения установки в места накопленного экологического ущерба высокотоксичными веществами, исключая необходимость перемещения отравляющих веществ к месту уничтожения, и как следствие вероятность их непреднамеренного попадания на незагрязненные участки, что только приведет к увеличению площади загрязнения окружающей среды. Все узлы комплекса могут быть расположены в транспортируемом положении на шасси (автомобильных полуприцепах) для перемещения по автомобильным дорогам и облегченным монтажно-демонтажным работам (Рисунок 3).

Рисунок 3 - Комплекс термического обезвреживания и утилизации с системой газоочистки комбинированного типа и системой оборотного цикла орошающей жидкости

В основе технологического процесса термического обезвреживания стойких органических загрязнителей стоит высокотемпературное разложение органических соединений различного химического состава в среде избытка кислорода воздуха при непрерывном перемешивании отхода во вращающейся главной камере инсинератора роторного типа. При высоких температурах в главной камере (камере сжигания) в результате горения отхода происходит разложение органических веществ с образованием газов различного химического состава, которые полностью обезвреживаются в течении не менее 2 секунд при более высоких температурах (от 1100 °С) во вторичной камере (камере дожига) в условиях содержания кислорода воздуха не менее 6%, что обеспечивает полное соответствие требованиям Директивы ЕС 2010/75/ЕС от 24 ноября 2010 года. Кроме обязательной стадии высокотемпературного кислородного дожигания дымовых газов для полного обезвреживания газовоздушного потока, выбрасываемого в атмосферу, технологический процесс предусматривает обязательное наличие в термическом комплексе стадии газоочистки отходящих дымовых газов. Необходимость осуществления этапа очистки дымовых газов обусловлена высоким содержанием галогенов в стойких органических загрязнителях, что приводит к значительному превышению предельно допустимых концентраций галогенсодержащих веществ, например хлороводорода, в образуемых дымовых газах и применение различных газоочистных устройств позволяет привести концентрации выбросов загрязняющих веществ к требованиям ПДВ. Готовое решение для уничтожения СОЗ-содержащих отходов после термического обезвреживания в инсинераторе предусматривает очистку образованных дымовых газов в четырехступенчатой системе газоочистки комбинированного типа с системой оборотного цикла орошающей жидкости по схеме, представленной на Рисунке 4.

Рисунок 4 - Технологическая схема готового решения уничтожения стойких органических веществ

После дожигания дымовых газов во вторичной камере газовоздушный поток, содержащий высокие массовые концентрации загрязняющих веществ, предварительно охлаждаясь в системе теплообменников поступают в циклонный фильтр для удаления крупных фракций взвешенных частиц, которые представляют из себя золу - уноса, в составе которой могут быть тяжелые металлы и адсорбированные органические вещества. Следующей ступенью системы комбинированной газоочистки является угольный адсорбер, улавливающий содержащиеся в отходящих дымовых газах различные органические вещества и тяжелые металлы, например ртуть. После угольного адсорбера очищаемые дымовые газы поступают в узлы, осуществляющие орошения газовоздушного потока

водой с применением щелочного реагента - скруббер Вентури и насадочный скруббер. Этап мокрой газоочистки позволяет привести в соответствие требованиям ПДВ концентраций хлороводорода, фтороводорода, диоксида серы, мелкой фракции взвешенных веществ, ПХДД/Ф. Для улавливания кислых газов и повышения рН воды, циркулируемой в системе газоочистки, применяется раствор гидроксида натрия. Устранение непреднамеренного выброса СОЗ - ПХДД/Ф выполняется резкой закалкой (охлаждением) газовоздушного потока, предотвращая рекомбинацию полихлорированных дибензопарадиоксинов и дибензофуранов. Процесс рекомбинации ПХДД/Ф катализируется наличием взвешенных частиц в дымовых газах в температурном диапазоне от 200 до 450 °С, следовательно для предотвращения непреднамеренного выброса требуется сокращение временного интервала пребывания дымовых газов в данных условиях. Осуществление резкого охлаждения дымовых газов до температуры менее 200 °С является высокоэффективным способом для достижения цели снижения выбросов ПХДД/Ф после сжигания токсичных галогенсодержащих органических веществ до концентрации не более 0, 1 нг/м3 - в соответствии с Директивой Европейского Союза 2000/76/ЕС от 04.12.2000 года. В целях минимизации количества побочного отхода, образуемого после процесса термического обезвреживания опасных отходов и системы газоочистки комбинированного типа, в технологическую цепочку комплекса включена стадия очистки и подготовки отработанной орошающей жидкости, прошедшей этап очистки дымовых газов в скрубберах. Процесс очистки и подготовки воды выполняется узлом оборотного цикла орошающей жидкости (системой водоподготовки). В результате применения узла очистки и подготовки воды и возврата ее в цикл для орошения дымовых газов достигается значительное сокращение водопотребления термического комплекса, обеспечивая вектор ресурсосбережения, предотвращается сброс загрязненной воды в окружающую среду, повышаются эксплуатационные характеристики узлов. Процесс термического уничтожения стойких органических загрязнителей предусматривает безопасность работающего с комплексом персонала применением средств автоматизации:

- поддержание температурного режима;

- вывод информации о положении узлов загрузки/выгрузки и ревизионных люков;

- контроль показаний датчиков давления-разряжения в главной и вторичной камерах;

- защита от некорректных действий оператора;

- непрерывный контроль электрического напряжения;

- автоматическая загрузка отхода в главную камеру для исключения контактирования работающего персонала с высокоопасным отходом;

- автоматическая выгрузка из главной камеры остатка после обезвреживания отходов.

Описание технологического процесса:

Отходы, загрязненные стойкими органическими загрязнителями, подаются в главную камеру инсинератора различными способами в зависимости от агрегатного состояния:

- жидкие отходы из емкости перекачиваются насосом и через пневматические форсунки дозируются в главную камеру со скоростью подачи, контролируемой расходомером;

- твердые отходы после предварительного измельчения поступают в накопительный приемный бункер, откуда дозируются в главную камеру шнеком, настраивая частоту вращения которого с помощью щита управления возможно регулировать скорость подачи отходов;

- пастообразные отходы в зависимости от консистенции могут подаваться по двум схемам: твердых отходов - шнеком, либо жидких - насосом через пневматические форсунки.

- загрузка в главную камеру тары, загрязненной ядохимикатами, производится по схеме твердых отходов. Обезвреженная металлическая тара может быть отправлена на переработку в пункты приема металлолома.

После загрузки отходов в главную камеру инсинератора под действием высоких температур поверхности монолитной бетонной футеровки и воздуха, нагреваемого горелочными устройствами, инициируется процесс горения отходов, проходя все этапы от испарения воды, содержащейся в отходах, нагрева до температур воспламенения и последующего перегрева. В результате реакции кислородного горения отхода в главной камере инсинератора образуются два продукта - зольный остаток, автоматически выгружаемый в приемный бункер, и дымовые газы, отходящие из главной камеры во вторичную для осуществления процесса высокотемпературного дожигания при температуре от 1100°С в течении не менее 2 секунд и в избытке кислорода воздуха, количество которого регулируется заслонкой и контролируется датчиком кислорода.

Термически обезвреженные дымовые газы переходят из вторичной камеры инсинератора в четырехступенчатую систему газоочистки комбинированного типа, охлаждаясь предварительно в теплообменнике:

- первая ступень - предварительное обеспыливание в батарейном циклоне;

- вторая ступень - очистка дымовых газов от тяжелых металлов и органических примесей в угольном адсорбере;

- третья ступень - первый этап мокрой очистки дымовых газов в скруббере Вентури;

- четвертая ступень - второй этап мокрой очистки дымовых газов в насадочном скруббере.

Дымовые газы, очищенные в системе газоочистки комбинированного типа от загрязняющих

веществ, выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. Отработанная загрязненная вода, прошедшая орошение дымовых газов в скрубберах, направляется на очистку и подготовку в узел водоподготовки для повторного использования воды, значительно уменьшая при этом водопотребление и исключая сброс загрязненной воды в окружающую среду. В связи с поглощением водой диоксида серы и хлороводорода, вода, поступающая в систему водоподготовки, содержит высокие концентрации кислот, что приводит к быстрому износу материалов системы газоочистки. Для нейтрализации кислот в орошающей воде в системе водоподготовки происходит повышение значения рН воды из кислой области в щелочную за счет добавления раствора гидроксида натрия, дозирующегося автоматически по данным рН - анализатора. Кроме щелочного регента в системе водоподготовки осуществляется автоматический впрыск флокулянта и коагулянта для повышения эффективности очистки взвешенных веществ, улавливаемых орошающей жидкостью в системе газоочистки комбинированного типа. Шлам системы водоподготовки направляется на термическое обезвреживания в главную камеру инсинератора для уменьшения количеств отходов после обезвреживания токсичных галогенсодержащих органических веществ.

Заключение: Апробация технологии термического уничтожения стойких органических загрязнителей позволила достичь следующих результатов:

- остаток после термического обезвреживания отходов, содержащих СОЗ, не включает побочных веществ данной группы;

- золе после сжигания присвоен IV - V класс опасности по данным биотестирования в независимой аккредитованной лаборатории;

- после обогащения зольный остаток возвращается в хозяйственно-бытовой оборот для восстановления очищенных территорий;

- эффективность технологии применяемой системы газоочистки подтверждается протоколами исследований концентраций загрязняющих веществ в дымовых газах, по результатам которых их уровень не превышает установленные значения ПДВ согласно Директиве Европейского Союза 2000/76/ЕС от 04.12.2000 года;

- достигнута цель термического уничтожения устойчивых галогенсодержащих органических

веществ непосредственно в местах их накопления и хранения за счет мобильности термического комплекса.

Полученные результаты апробации технологии для термического обезвреживания стойких органических веществ и материалов, загрязненных ими, на базе инсинератора с вращающейся главной камерой, оснащенного системой газоочистки комбинированного типа и узлом оборотного цикла орошающей жидкости подтвердили статус данной технологии, как наилучшей доступной для решения задач ликвидации ядохимикатов непосредственно в местах накопленного экологического ущерба .

Список использованной литературы:

1. Солдатов А.И. Источники загрязнения среды обитания. Часть 1. Стойкие органические загрязнители / А.И. Солдатов. -Челябинск: Издательский цент ЮУрГУ, 2015. - 157 с.

2. Какарека С.В. Стойкие органические загрязнители. Источники и оценка выбросов / С.В. Какарека, Т.И. Кухарчик, В.С. Хомич - Минск: РУП «Минсктиппроект», 2003. 220 с.

3. Шахтамиров И.Я. Биоаккумуляция стойких органических загрязнителей в системе «почва -растительность - животные» на примере сельхозугодий Чечни / И.Я., Шахтамиров, З.К. Амирова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета - 2011. - №1 (29). - С. 201-203.

4. Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях. Текст и приложения / Изд. Секретариата Стокгольмской конвенции о СО3 и Подразделения по химическим веществам Программы Организации объединенных наций по окружающей среде (ЮНЕП). Швейцария, Женева, 2001. 53 с.

5. Трегер Ю.А. Стойкие органические загрязнители. Проблемы и пути их решения / Ю.А. Трегер // Вестник МИТХТ им. М.В. Ломоносова. - 2011. - Т.6. - № 5. - С. 87-97.

6. Мельников Н.Н. Химия и технология пестицидов. - М.: Химия, 1974. 766 с.

7. Кухарчик, Т.И. Регулирование обращения с полибромдифениловыми эфирами в Беларуси и других странах / Т.И. Кухарчик, В.Д. Чернюк, М.И. Козыренко // Природопользование. - 2019. - № 1. - С. 121-133.

8. Трегер Ю.А. Инвентаризация содержащего полихлорбифенилы оборудования в РФ / Ю.А. Трегер, В.Н. Розанов, Г.С. Дасаева // Энциклопедия инженера-химика. - 2010. - № 11. - С. 25-29.

9. Федоров Л.А. Диоксины как экологическая опасность: ретроспектива и перспективы / Л.А.Федоров. - М.: Наука. 1993. - 266 с.

10. Румак, В. С. Биомониторинг состояния загрязненной диоксинами среды в окрестностях свалки: к минимизации риска для здоровья населения / В. С. Румак, Н. В. Умнова // Химическая безопасность. -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2020. - Т. 4, № 2. - С. 68-79.

11. Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния / Швейцария, Женева, 1979.

12.Евтеева А.А. Эндокринные дисрапторы в патогенезе таких социально значимых заболеваний, как сахарный диабет, злокачественные новообразования, сердечно-сосудистые заболевания, патология репродуктивной системы / А. А. Евтеева, М. С. Шеремета, Е. А. Пигарова // Ожирение и метаболизм. -

2021. - Т. 18, № 3. - С. 327-335.

13.United nations environment programme. Inventory of World-wide PCB Destruction Capacity / UNEP Chemicals in co-operation with the Secretariat of the Basel Convention (SBC). - First Issue December 1998

©Девлетова О.Ш., 2023

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.