СЪЕЗДЫ И СОВЕЩАНИЯ
Д. Е. РОЗЕНБЕРГ (Москва)
Совещание по очистке сточных вод от установок по термической переработке твердых топлив
С 25 по 28.XII.1937 г. в Москве происходило совещание по вопросам очистки сточных вод от установок по термической переработке твердых топлив, созванное Комиссией по проблеме газа отделения технических наук (ОТН) Академии наук СССР и Московским отделением Всесоюзного химического общества имени Д. И. Менделеева.
В совещании приняли участие представители 47 организаций, подведомственных НКТПрому, НКЛПрому, НКЛесу, НКЗдраву СССР и ВГСИ и др.
Одним из важнейших источников энерговооружения и химизации страны является газификация, в частности, термическая переработка местных твердых топлив. Установки по термической переработке твердых топлив получили в СССР значительное развитие и будут еще шире применяться в последующие годы. Сточные воды этих установок содержат ряд веществ (фенолы, аммиак, уксусная кислота и др.), отравляющих водоемы и окружающую атмосферу, что вредно отражается как на здоровье населения, так и на рыбном хозяйстве.
Специальное постановление ЦИК и СНК СССР разрешает ввод в эксплоатацию новых предприятий лишь при условии одновременного устройства сооружений для очистки всякого рода сточных вод, в том числе получаемых от установок по термической переработке твердых топлив. Недопустимым с санитарно-гигиенической точки зрения является и спуск вредных сточных вод от действующих установок. Однако вследствие вредительской деятельности врагов народа, инертности научно-исследовательских институтов и консерватизма хозорганов у нас все еще нет ни одной действующей промышленной установки по очистке сточных вод, получаемых при термической переработке твердых топлив.
Совещание признало необходимым проведение следующих мероприятий:
Организационные вопросы. Надо сосредоточить научное руководство работами различных научно-исследовательских институтов по очистке сточных вод от установок по термической переработке твердых топлив в Комиссии по проблеме газа ОТН Академии наук СССР путем создания постоянной бригады по феноль-ным водам.
Борьба с вредным влиянием сточных вод на водоемы должна вестись как по линии очистки сточных вод, так и путем изменения технологических процессов. Целью такого изменения должно быть уменьшение количества вод, а если возможно, то и уничтожение их сброса, для чего необходимо ввести полностью замкнутый цикл и в случае экономической целесообразности подвергнуть топливо предварительной подготовке для уменьшения его влажности.
В проектируемую бригаду по фенольным водам должны войти не только представители научно-исследовательских институтов и отдельные крупные специалисты в области химии топлива и воды, но также технологи, представители проектирующих учреждений, промышленных организаций и Госсанинспекции.
В задачи бригады по фенольным водам должно входить координирование и уето-дологическое направление научно-исследовательских работ, обсуждение их результатов, выбор наиболее рациональных методов очистки и содействие установлению непрерывной связи между отдельными институтами.
Необходимо обеспечить связь научно-исследовательских институтов с отраслями промышленности, изготовляющими соответствующую аппаратуру.
По каждому виду топлива следует рекомендовать наиболее проработанный способ и тип установки для очистки сточных вод. Наряду с этим надо продолжить лабораторные работы в институтах по усовершенствованию существующих методов очистки и разработке новых.
Признано необходимым возложить на отдельные институты проведение научно-исследовательских работ на опытно-промышленных установках для разных твердых топлив в соответствии со сферой деятельности каждого института.
Совещание отметило, что одним из главных затруднений, осложняющих проблему
борьбы со сбросом сточных вод, является некондиционность топлива в отношении влажности.
Институты после лабораторной стадии своих работ должны вести дальнейшие исследования на промышленных предприятиях.
Очистка сточных вод коксохимических заводов. Сточные воды коксохимических заводов в основном можно разделить на две группы: воды старых заводов (с шамотными печами) и новых (с высокотемпературным режимом печей). Первая группа вод отличается большим количеством фенолов.
Обезвреживание этой группы сточных вод целесообразно производить в две ступени: а) извлечение фенолов и б) окончательное обезвреживание.
В части обесфеноливания сточных вод Харьковским углехимическим институтом испытаны на полузаводских установках экстракция бензолом и отдувка паром, причем в обоих случаях обеспечивается возможность использования фенолов. Наиболее разработанным является метод отдувки паром; он позволяет производить обесфеноли-вание сточных вод аммиачных колонн новых заводов.
Необходимо продолжить работы Углехимического института как в лаборатории, так и на полузаводских установках с целью подбора новых, более эффективных экстра-гентов: соляровой сольвент-нафты, трикрезилфосфата и пр. и усовершенствования аппаратуры.
ВОДГЕО и Харьковский углехимический институт должны изыскать способы полного обезвреживания сточных вод коксохимических заводов; следует проверить предложенный институтом ВОДГЕО сорбционный метод очистки этих вод.
Нужно проверить влияние тушения кокса сточными водами коксохимических заводов на окружающую местность и атмосферу. Совещание обратилось к Госсанинспекции СССР с просьбой о проведении такого исследования.
Очистка сточных вод генераторных станций, работающих на бурых углях. Состав сточных вод газогенераторных станций, работающих на бурых углях, крайне разнообразен и зависит как от рода угля, так и от способа его переработки. Поэтому в каждом частном случае необходимо применять те или иные модификации имеющихся методов очистки.
В большинстве случаев при работе на бурых углях влажностью 20—22% возможно полное замыкание водяного цикла на газогенераторной станции, т. е. приход воды при газификации должен балансироваться расходом ее на увлажнение дутья и потери в цикле. Такой метод является наиболее простым и дешевым. В отдельных случаях в целях осуществления замкнутого цикла возможна подсушка влажного топлива, если это выгодно. Рекомендуемый способ не исключает использования фенолов путем осуществления улавливающих устройств в цикле.
Очистка сбросных буроугольных вод и у нас, и заграницей осуществляется методом сорбции активированным углем и путем экстракции. Наиболее проверенным является первый метод, что позволило уже запроектировать соответствующие опытно-промышленные установки (Кемеровский У.П.З., завод «Новая Тула», Сухоложский шамотный завод). Институтом ВОДГЕО для дальнейшего изучения этого метода смонтирована полупромышленная установка.
Метод сорбции позволяет достигнуть любой степени очистки воды. Однако в каждом отдельном случае необходимо определять экономическую целесообразность полной очистки только активированным углем или же в комбинации с другими способами очистки (например, биологической, хлорированием после извлечения фенолов и др.), причем обязательно требуется предварительная обработка воды для уменьшения нагрузки на уголь и улучшения условий его регенерации. В качестве предварительной обработки предлагаются: отстаивание, фильтрация, подкисление, аэрация, частичное хлорирование (не затрагивающее фенолы) и комбинации этих методов. Для регенерации активированного угля применима экстракция бензолом с последующей продувкой паром. Заслуживает внимания предложенный ВНИГИ метод дополнительной регенерации хлорной водой.
Представляют интерес работы Уральского отделения ВТИ по сорбции активированным древесным углем. Совещание считает возможным, одновременно с продолжением этих лабораторных работ, приступить к постройке полупромышленной установки на одном из уральских заводов. Необходимы скорейшее сооружение и ввод в эксплоагацию запроектированных опытно-промышленных установок, работающих по сорбционному методу.
Из числа предложенных экстрагентов для буроугольных вод заслуживает внимания трикрезилфосфат, который был испытан институтом ВОДГЕО в лабораторных условиях и оказался эффективным в отношении извлечения фенолов. Преимуществом метода экстракции является простота его технологической схемы, но он предполагает обязательную доочистку вод (например, биологическую). Для внедрения метода экстракции трикрезилфосфатом в промышленность необходимо испытание его на полузаводских установках.
Очистка сточных вод газогенераторных станций, работающих на торфе и древесине. Ни один из предложенных институтами способов очистки сточных вод пока еще полностью не осуществлен даже на полузаводских установках и обезвреживания сточных вод до степени, позволяющих их сбрасывать в водоемы, не проведено. Но так как на ряде укрепленных лаборатор-
ных установок проверены способы утилизации отдельных составных частей подсмоль-ных вод, то совещание считает возможным приступить к осуществлению в промышленном масштабе на ряде заводов указанных ниже методов очистки сточных вод.
В целях стабилизации работы установок по обезвреживанию сточных вод необходимо перерабатывать торф и древесину с влажностью не выше 35—40%. На существующих и вновь проектируемых газогенераторных станциях конденсационная система должна обеспечить максимально возможное раздельное выделение из газа, смолы и воды, в первую очередь используя для очистки газа от смолы электрофильтры.
Водный цикл газоочистных установок газогенераторных станций должен быть замкнут через градирню с целью доведения количества сбросных вод до минимума. При этом следует предусмотреть повышение концентрации сточных вод путем предварительной промывки газа водой между дегтеотделителем и охладительным скруббером.
На тех газогенераторных станциях, где коммуникация и газоочистные аппараты расположены вне здания и работают как скрубберы с воздушным охлаждением, целесообразно в целях уменьшения потери тепла их изолировать по примеру Ижевского' завода.
На установках, работающих с электрофильтрами и не имеющих смолоперераба-тывающих цехов, рекомендуется осуществить метод известкования, причем следует тщательно очистить газ от смолы, используя электроочистку и на тех установках, где нет электрофильтров.
Для повышения качества уксусного порошка в тех случаях, когда вода содержит больше 60% плотного остатка на содержащуюся в ней уксусную кислоту, известкование должно быть проведено после удаления плотного остатка смолистых веществ. В первую очередь данный способ сточных вод следует реализовать на Горьковском стекольном заводе «Моховые горы» и Уральском новотрубном заводе.
Там, где работают фенольные цехи, переработку концентрированной сточной воды целесообразно осуществлять путем обменного разложения уксуснокислого натрия с получением аммиака и сырых фенолов. В первую очередь следует осуществить это на Редкинском торфококсовальном комбинате. Принимая во внимание показательный характер комбината, совещание рекомендовало Главторфу возможно скорее реконструировать пришедшую в негодность конденсационную аппаратуру, осуществив принцип раздельной конденсации продуктов замкнутым на градирни водным циклом и организовав затем на комбинате опытно-промышленную переработку подсмольных вод путем их известкования и обменного разложения.
Окончательная очистка всех сбросных вод, включая фенольные, должна быть проведена после процесса утилизации методом биологической очистки. Там, где по местным условиям биологическая очистка неосуществима, следует применять сорбцию активированным углем.
Совещание признало необходимым: а) доработку НИУИФ вопроса о получении удобрений из смеси подсмольных вод с фрезерным торфом; б) продолжение опытов коагуляции смолообразователем подсмольных вод методами повышения температуры давления и др.; в) продолжение работ по тонкой очистке вторичных вод с целью их обезвреживания и извлечения метилового спирта, ацетона, фурфурола и пр.
Необходимо также продолжить лабораторные испытания электрохимического метода очистки сточных вод, предложенного Ленинградским отделением Оргэнерго, с передачей этих работ Ленинградскому филиалу В НИТИ вследствие отсутствия у Леноргэнерго необходимой экспериментальной базы.
Предложение инж. Канунникова о применении иловых фильтров совещание решило передать для более детального рассмотрения во вновь организуемую при Комиссии по проблеме газа ОТН Академии наук СССР постоянную бригаду по фенольным. водам.
По сведениям Отделения технических наук Академии наук СССР, 27 февраля с. г. утвержден состав бригады по фенольным водам под председательством проф. Н. М. Караваева.
В ближайшее время будет созвано первое организационное заседание бригады, на котором будет разработан конкретный план ее работы.