Исследование загрязнения воздушной среды канализационными очистными сооружениями предприятий химической промышленности Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

ЭКОЛОГИЯ

УДК 614.72:628.33+677.4

Б.Н. Яковлев, О.Р. Джураев, А.В. Белов ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ КАНАЛИЗАЦИОННЫМИ ОЧИСТНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ ПРЕДПРИЯТИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

На основании полученных в ходе экспериментальных исследований на действующих сооружениях по очистке производственных сточных вод предприятий химической промышленности представлены значения максимальных концентраций парогазовоздушных смесей в различных зонах.

Сточные воды, очистные сооружения, концентрация парогазовоздушных смесей.

B.N. Yakovlev, O.R. Dzhuraev, A.V. Belov

AIR POLLUTION RESEARCH BY CHEMICAL INDUSTRY ENTERPRISES SEWER TREATMENT FACILITIES

On the basis of received during experimental researches on operating constructions on clearing of industrial sewage of the enterprises of the chemical industry values of the maximum concentration of steam-air, air-gas mixes in various zones are presented here.

Waste water, waste water treatment plants, stream-air & air-gas mixes concentration.

В настоящее время в нашей стране и за рубежом уделяется большое внимание снижению выбросов различных вредных веществ (паров и газов) в атмосферу. В связи с этим возникает потребность в проведении исследований, направленных на определение фактического загрязнения воздушной среды, в частности, при эксплуатации канализационных очистных сооружений предприятий химической промышленности. Данные исследования важны для разработки организационных и технических мероприятий по уменьшению загрязнения окружающей воздушной среды.

В ходе исследования были изучены состав и количество производственных сточных вод основных производств химической промышленности.

Так, например, химически загрязнённые стоки заводов синтетического каучука образуются при следующих технологических процессах: гидрировании углеводородов при синтезе исходных мономеров в присутствии водяного пара, использовании воды для очистки и отмывки

перерабатываемых продуктов от водорастворимых веществ; образование реакционной воды в процессах дегидрирования; применение растворов различных ингредиентов в процессе производства каучука; применение острого пара в некоторых процессах ректификации продуктов производства; в результате промывок контактных газов, катализаторной пыли, смол, а также при охлаждении этих газов в скрубберах, пенных аппаратах и другом оборудовании. Они содержат различные соединения: углеводороды, спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, кетоны, амины, эфиры, а также соли неорганических кислот, хрома, цинка и других металлов. Характеристика загрязнений промстоков заводов синтетического каучука приведена в табл. 1.

Таблица 1

Загрязнение промстоков заводов СК

Наименование основных загрязнителей диметиламин стирол дизельное топливо и смолы диметил- формамид масла спирты бензин к а и 2 м а формальдегид метанол углеводороды

Концентрация загрязнений на входе в очистные сооружения, мгл-1 50 50 50 200 300 300 750 1000 1000 1000 1000

На заводах СК проектируют раздельную систему канализации: производственную, продувочных, атмосферных и бытовых сточных вод.

Производственные сточные воды предприятий химволокон образуются при производстве вискозного и ацетатного волокон, в процессах отделения щелочи, фильтрации вискозы, прядения и отделки волокна, выпарки раствора осадительной и пластификационной ванн и т.д. Сточные воды содержат серную кислоту, сульфаты цинка и натрия, сероуглерод, сероводород, целлюлозу, едкий натр, ацетон, метиленхлорид и др. Характеристика загрязнений сточных вод представлена в табл. 2.

Таблица 2

Характеристика основных загрязнений стоков производства искусственных волокон

Загрязняющие вещества сульфаты серная кислота сероводород сероуглерод ацетон целлюлоза нефтепродукты капролактам

Концентрация загрязнений на входе в очистные сооружения, мгл-1 80 100 100 300 350 700 1080 2775

Производственные сточные воды предприятий синтетического каучука и химических волокон проходят механическую и биологическую очистку. На рис. 1 показана общая схема очистки сточных вод предприятий химической промышленности.

Рис. 1. Общая схема очистки стоков предприятий химической промышленности:

1 - решетки; 2 - песколовки; 3 - полимерловушки; 4 - первичные отстойники; 5 - БХО (аэротенки)

В соответствии с разработанной методикой были проведены замеры концентраций парогазовоздушных смесей (111 ВС) в различных воздушных зонах очистных канализационных сооружений. По результатам проведённых экспериментальных исследований были получены максимальные значения концентраций ПГВС, которые показаны на графиках, рис. 2 и 3.

Полученные значения концентраций ПГВС над очистными канализационными сооружениями производственных сточных вод дают картину загрязнения воздушной среды на территории этих сооружений. Сравнивая полученные концентрации по основным ингредиентам с нормативными для атмосферного воздуха и рабочей зоны видно, что они в 2-200 и более раз превышают допустимые.

приёмная песколовка первичные усреднитель смеситель аэротенки вторичные камера отстойники отстойники

Очистные сооружения

ацетон -В— углеводороды ксилол )( сероводород

Рис. 2. Максимальные значения концентраций ПГВС в воздушных зонах очистных сооружений предприятий химволокон

песколовки усреднители первичные аэратор- аэротенки вторичные

радиальные смеситель отстойники

отстойники

очистные сооружения

-ацетон, ксилол -в-толуол —й—аммиак-------бензол

Рис. 3. Максимальные значения концентрации ПГВС в воздушных зонах очистных сооружений предприятий синтетического каучука

Для уменьшения загрязнения окружающей воздушной среды при эксплуатации канализационных очистных сооружений необходимо разработать организационные и технические мероприятия.

Яковлев Борис Николаевич -

кандидат технических наук, профессор кафедры «Эргономика и безопасность жизнедеятельности»

Саратовского государственного технического университета

Джураев Омурбек Раушанович -

студент

Саратовского государственного технического университета

Yakovlev Boris Nikolayevich -

Candidate of Technical Sciences, Professor of the Department of «Ergonomics and Life Safety» of Saratov State Technical University

Dzhuraev Omurbek Raushanovich -

Student

of Saratov State Technical University

Белов Александр Викторович -

лаборант кафедры «Эргономика и безопасность жизнедеятельности», студент Саратовского государственного технического университета

Статья поступила в редакцию 10.11.09, принята к опубликованию 27.01.10

Belov Aleksandr Viktorovich -

Laboratory Assistant of the Department of «Ergonomics and Life Safety», student of Saratov State Technical University