ОЧИСТКА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ (ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ) ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКЦИИ (ИТС 22-2016)

образуя вторичные высокодисперсные частицы, оказывающие отрицательное воздей-

ствие на здоровье людей.

Для сокращения образования оксидов азота (301, 304) и их выбросов применяют

различные первичные мероприятия, включающие в том числе оптимизацию энергосбе-

режения (при сжигании топлива), переход на другие виды топлива, предварительную

обработку (очистку) топлива. Для достижения максимально возможного сокращения

выбросов оксидов азота возможно сочетание указанных мероприятий после оценки

местных условий. В то же время использование топлива с минимальным содержанием

азота и применение методов предварительной обработки топлива для удаления азота,

как правило, сопряжено с экономическими или техническими трудностями. Поэтому в

настоящее время основное внимание уделяется вторичным мероприятиям - очистке

дымовых газов.

Для очистки дымовых газов от азота и его соединений применяют рассмотрен-

ные в разделе 2 физико-химические методы:

- абсорбцию;

- хемосорбцию;

- адсорбцию;

- каталитическое окисление.

2.4.3.1 Абсорбционные методы

На промышленных предприятиях применяют метод гомогенного окисления окси-

да азота (II) (304) в газовой фазе кислородом; процесс интенсифицируется добавлени-

ем кислорода в газовую фазу, однако это связано с большим расходом кислорода, по-

скольку в реакцию с оксидом азота (II) (304) вступает только 1 %, а остальной кислород

выбрасывается в атмосферу. Скорость реакции окисления азота кислородом увеличи-

вается в присутствии катализаторов, наиболее активным среди которых является гоп-

калит (при температуре 120 °C).

Интенсификация процессов окисления и абсорбции оксидов азота (301, 304)

также достигается посредством увеличения скорости окисления оксида азота (II) (304)

в жидкой фазе в двух вариантах: окисление кислородом и озоном в жидкой фазе и од-

новременное окисление и поглощение жидкими окислителями. Скорость растворения

газообразных окислителей (озона и кислорода) в жидкой фазе зависит от давления,

концентрации компонентов, температуры, величины межфазной поверхности, турбу-

лентности потоков и т. д.

101

Для абсорбции оксидов азота используют воду, растворы щелочей и селектив-

ные сорбенты, кислоты и окислители.

При абсорбции водой основным фактором, определяющим экономику процесса,

является расход пероксида водорода.

Применяют процесс газоочистки водой и циркулирующей HNO3, в котором для

интенсификации процесса используют катализатор.

Активность щелочных растворов определяется начальным рН раствора: актив-

ность тем выше, чем выше этот показатель.

При абсорбции растворами аммиака (303) образуются соединения с низкой тем-

пературой разложения.

Для очистки газов от оксида азота (II) (304) при отсутствии в газовой фазе кисло-

рода могут быть использованы селективные абсорбенты: растворы FeSO4, FeСl2,

Na2S2O3, NaНСО3. Раствор FeSO4 является наиболее доступным и эффективным по-

глотителем; в качестве абсорбента могут быть использованы травильные растворы,

содержащие FeSO4. Поглотительная способность раствора зависит от концентрации

FeSO4 в растворе, температуры и концентрации оксида азота (II) (304) в газе. Присут-

ствие в растворе серной и азотной кислот, солей и органических веществ снижает его

поглотительную способность.

Взаимодействие оксидов азота с жидкими сорбентами наиболее эффективно

протекает при 20 °C - 40 °C.

Метод одновременной очистки газов от диоксида серы (330) и оксидов

азота (301, 304)

Отходящие газы, содержащие диоксид серы (330) и оксиды азота (301, 304), об-

разуются при сжигании сернистого топлива, для очистки которых применяют комплекс-

ные методы. Степень очистки в комплексных методах обычно составляет 90 % от ди-

оксида серы (330) и 70 % - 90 % от оксидов азота (301, 304). Одновременную очистку

можно проводить щелочными растворами.

В процессе реакций SO2 + NOx превращаются в имидодисульфонат и дитионат,

которые затем переводят в аммиак, азот, сульфат натрия и гипс. Метод можно приме-

нять при очистке газов, образующихся при сжигании высокосернистых топлив.

Для процесса очистки возможно использование натриевых солей в присутствии,

например, солей железа. Степень очистки в этом случае составляет 80 % - 90 % от

оксидов азота (301, 304) и 90 % от диоксида серы (330). Образующийся сульфат натрия

обрабатывают сульфитом кальция и диоксидом серы, получая гипс и регенерируя ионы

102

натрия. В качестве поглотителя SO2 + NOx можно также использовать оксид магния с

получением гипса и нитрата кальция.

2.4.3.2 Адсорбционные и хемосорбционные методы

Адсорбционные способы поглощения слабоокисленных нитрозных газов мало-

эффективны (так же, как и абсорбционные) вследствие значительной инертности окси-

да азота (II) (304), являющегося несолеобразующим соединением.

В промышленной практике газоочистки использование адсорбентов как аген-

тов - аккумуляторов оксидов азота (301, 304) весьма ограничено.

Эффективными поглотителями являются активные угли, однако при их контакте

с NOx возможен значительный разогрев, который приводит к возгоранию угля и даже

взрывам. В то же время активные угли характеризуются низкой механической прочно-

стью и восстановительными свойствами, вызывающими конверсию поглощаемого ди-

оксида азота (301) в слабосорбирующийся оксид азота (II) (304).

Адсорбционная способность силикагелей немного ниже по сравнению с актив-

ными углями, но они лишены вышеперечисленных недостатков последних. Относи-

тельно небольшой поглотительной способностью по NOx характеризуются алюмогели,

обладающие невысокой стойкостью. Высокая емкость по отношению к оксидам азота

(301, 304) и высокая механическая и термическая устойчивость присущи алюмосилика-

там.

Достаточно широко применяют процессы адсорбции оксидов азота (301, 304) на

молекулярных ситах, в частности на высококремнеземных кислотостойких цеолитах на

основе морденита, поглотительная способность которых в активированном состоянии

при малых парциальных давлениях оксидов азота (301, 304)на 1-2 порядка выше, чем

у силикагелей.

Хемосорбционную газоочистку от оксидов азота (301, 304) можно организовать

на основе использования различных твердых веществ, способных вступать в химиче-

ское взаимодействие с удаляемыми компонентами.

Например, с целью улавливания оксидов азота (301, 304) из отходящих газон

применяют метод адсорбции оксидов азота торфощелочными сорбентами в аппаратах

кипящего слоя. Отработанный сорбент представляет собой хорошо хранящееся не-

слеживающееся торфоазотное удобрение, пригодное для использования на любых

почвах и содержащее 8 % - 12 % усвояемого азота и 27 % - 30 % хорошо усвояемых

растениями гуминовых кислот, являющихся эффективными стимуляторами их роста

(эти кислоты образуются в результате катализируемого оксидами азота (301, 304) про-

103

цесса окисления органической массы торфа присутствующим в очищаемых газах кис-

лородом). Капитальные и эксплуатационные затраты по этому методу ниже, чем при

каталитической очистке, однако недостатком метода является возможность самовозго-

рания торфа.

По сходной технологии возможно использование бурых углей, фосфатного сы-

рья, лигнина; при этом твердые продукты газоочистки, как и в случае применения тор-

фощелочного сорбента, не подлежат регенерации и могут использоваться как органо-

минеральные удобрения и промышленные реагенты.

Также в качестве других широкодоступных и дешевых поглотителей оксидов азо-

та (301, 304) можно использовать известняк, известь, сланцевую золу; отработанные

сорбенты можно использовать для нейтрализации кислых стоков или направлять в

сельское хозяйство в качестве азотсодержащих удобрений.

2.4.3.3 Каталитическая очистка

Для обезвреживания отходящих газов от оксидов азота (301, 304) применяют

высокотемпературное каталитическое восстановление, селективное каталитическое

восстановление и разложение гетерогенными восстановителями.

Процесс высокотемпературного каталитического восстановления происходит при

контактировании нитрозных газов с газами-восстановителями на поверхности катали-

заторов. В качестве катализаторов используют металлы платиновой группы (палладий,

рутений, платина, родий) или более дешевые, но менее эффективные и стабильные в

эксплуатации составы, включающие никель, хром, медь, цинк, ванадий, церий и другие

элементы. В целях увеличения поверхности контакта катализаторы наносят на пори-

стые или непористые материалы (керамика, оксид алюминия, силикагель, металличе-

ские ленты и т. п.) различной формы. Восстановителями являются метан, природный,

коксовый или нефтяной газ, оксид углерода, водород или азото-водородная смесь.

Процессы высокотемпературного каталитического восстановления оксидов азота

(301, 304) обеспечивают высокую степень их обезвреживания. В то же время они обла-

дают такими недостатками, как значительные расходы газов-восстановителей, необхо-

димость очистки конвертированных газов от образующегося оксида углерода, содер-

жание которого составляет 0,1 % - 0,15 %, возможность использования только низко-

концентрированных газов (до 0,5 % NOx и до 4 % - 5 % O2).

Процесс селективного каталитическая восстановления оксидов азота (301, 304)

выгодно отличается от высокотемпературного тем, что протекает в основном избира-

тельно: используемый восстановитель (обычно аммиак) реагирует преимущественно с

104

оксидами азота (301, 304) и почти не взаимодействует с находящимся в нитрозных га-

зах кислородом. Безвредные продукты реакций (азот и вода) являются еще одним вы-

годным отличием этого метода. Селективное каталитическое восстановление происхо-

дит при относительно низких температурах (180 °C - 360 °C) с выделением неболь-

ших количеств тепла. Процесс достаточно прост по аппаратурному оформлению. Про-

цессы селективного каталитического восстановления оксидов азота (301, 304) исполь-

зуют и для обработки нитрозных газов, содержащих взвешенные вещества (2902) и ди-

оксид серы (330).

Разложение оксидов азота (301, 304) гетерогенными восстановителями осу-

ществляется при высоких температурах (500 °C - 1300 °C); дефиксация азота и отхо-

дящих газах можно проводить на твердых углеродсодержащих материалах, в частно-

сти на угле, коксе, графите. В этих процессах углерод выполняет функции как катали-

затора, так и топлива. Высокие температуры таких процессов отрицательно сказыва-

ются на их технико-экономических характеристиках, хотя значительная часть энергети-

ческого потенциала обезвреживаемых газов может быть полезно использована.

При разложении оксидов азота (301, 304) гомогенными и гетерогенными восста-

новителями без катализатора в качестве гомогенных восстановителей используются

различные горючие газы и аммиак. На использовании природного газа основан метод

термического разложения оксидов азота (301, 304) отходящих газов производства ща-

велевой кислоты, содержащих 2 % - 3 % NOx и 10 % - 15 % O2.

При обработке относительно небольших объемов слабоокисленных отходящих

газов метод высокотемпературного разложения оксидов азота (301, 304) гомогенным

восстановителем является экономически более выгодным, чем каталитические и ще-

лочные методы: он обеспечивает степень разложения оксидов азота (301, 304) до

92 % - 96 %. Для обработки значительных объемов высокоокисленных отходящих га-

зов с низким содержанием оксидов азота (301, 304) в качестве гомогенного восстано-

вителя можно использовать газообразный аммиак, что позволяет значительно умень-

шить температуру процесса разложения.

Значительно более низкие температуры восстановления оксидов азота (301,

304) возможны также при применении вариантов восстановительного метода, основан-

ного на обезвреживании нитрозных газов с помощью карбамида, который используют в

виде водных растворов или растворов в азотной, серной, фосфорной кислотах; про-

дуктами этого процесса являются нетоксичные вещества - N2, СO2 и Н2O. Карбамид

может быть использован в виде порошка или гранул, а также нанесенным на разнооб-

105

разные пористые носители или сформованным вместе с ними; при этом степень обез-

вреживания оксидов азота (301, 304) может достигать 85 % - 99 % и более.

В настоящее время в основном используют селективное (некаталитическое и ка-

талитическое) восстановление оксидов азота (301, 304), которое включает нагнетание

соединений NH2-X (с X = H, CN или CONH2) в поток отходящих газов с разложением

оксидов азота (301, 304) на азот и воду. Наиболее распространенным восстановителем

является 25 %-ный водный раствор аммиака или чистый аммиак. Другие реагенты

представляют собой растворы мочевины, цианамида кальция или цианамида.

При селективном каталитическом восстановлении (СКВ) оксиды азота (301, 304)

восстанавливаются до N2 с помощью восстановителя (обычно аммиака), который вво-

дится непосредственно в дымовой газ на катализатор при достаточном количестве

кислорода. Преобразование оксидов азота (301, 304) происходит на поверхности ката-

лизатора при температуре от 170 °C до 510 °C (наиболее типичен диапазон от 300 °C

до 400 °C), минимальная температура дымовых газов зависит от содержания серы в

топливе. При слишком низкой температуре дымовых газов образуется бисульфат ам-

мония, блокирующий элементы СКВ. Имеются ограничения по применимости СКВ для

дизельных и двухтактных двигателей, которые часто необходимо эксплуатировать с

переменной нагрузкой. Блок СКВ не будет функционировать эффективно, если эксплу-

атационные условия и, следовательно, температура катализатора часто изменяются,

выходя за пределы необходимого эффективного диапазона температур. При реализа-

ции СКВ стоимость модернизации может быть достаточно высокой вследствие затруд-

нений, связанных с установкой каталитического реактора рядом с котлом. Кроме того,

существенными являются следующие затраты: затраты, обусловленные инвестициями,

стоимость аммиака, расходы на электроснабжение, расходы, связанные с заменой ка-

тализатора, и трудовые затраты.

При селективном некаталитическом восстановлении (СНКВ) оксиды азота (301,

304) восстанавливаются до N2 с помощью восстановителя (обычно аммиака, мочевины

или нашатырного спирта), но, в отличие от СКВ, без катализатора и при более высокой

температуре (от 850 °C до 1100 °C).

Другие технологии регулирования выбросов оксидов азота (301, 304) включают,

в том числе:

- процесс SOx-NOx-Rox-Box, в котором для комплексного удаления SOx (посред-

ством введения щелочного сорбента), NOx (посредством введения аммиака и СКВ) и

пыли используется каталитический тканевый фильтр. При применении данной техноло-

106

гии образуются опасные отходы в качестве побочного продукта, а также отмечается

достаточно низкая эффективность уменьшения выбросов;

- установка для многоэтапного сжигания с вводом извести, отличающаяся невы-

сокой надежностью и относительно низкой степенью уменьшения выбросов NOx.

При использовании комплексных установок газификации с комбинированным

циклом газификация топлива происходит в условиях восстановления до синтетическо-

го газа, после чего происходит очистка синтетического газа и сжигание в воздухе или

кислороде. Этот метод позволяет получить очень низкий уровень выбросов оксидов

азота (301, 304).

При выборе технологии сокращения выбросов оксидов азота (301, 304) следует

учитывать следующие побочные воздействия:

- при реализации первичных мер возможно меньшее энергосбережение, повы-

шенное образование оксида углерода (337) и сажи (328), образование выбросов угле-

водородов, коррозия оборудования вследствие восстановительной атмосферы, увели-

чение количества несгоревшего углерода в зольной пыли;

- при реализации сжигания топлива в псевдоожиженном слое одновременно

обеспечивается значительное сокращение выбросов диоксида серы (330). Возможным

недостатком применения этой технологии может стать повышенное образование N2O

при определенных технологических условиях. Применение образующейся золы следу-

ет рассматривать с учетом ее возможной утилизации;

- при использовании селективного каталитического восстановления следует учи-

тывать следующие возможные негативные последствия: проскок аммиака (303) в отра-

ботанном газе; содержание аммиака в зольной пыли; образование аммиачных солей в

других установках, применяемых далее в технологическом процессе; деактивация ка-

тализатора; повышенное преобразование SO2 в SO3 (коррозия и засорение). При кон-

тролируемой работе установки можно гарантировать качество зольной пыли, а также

уменьшить образование аммиачных солей. Деактивированные катализаторы

не представляют серьезной проблемы, поскольку срок их годности увеличен и имеются

варианты их регенерации. Применение в качестве топлива биомассы и отходов могут

снизить срок годности катализатора;

- при использовании селективного некаталитического восстановления: отмечает-

ся наличие аммиака (303) в отработанном газе; образование аммиачных солей в дру-

гих установках, применяемых далее в технологическом процессе; образование N2O,

если, например, в качестве компонента смеси восстановителей используется мочеви-

на; выбросы CO. «Проскок» аммиака (303) при применении этой технологии, как прави-

107

ло, гораздо больше, чем в случае селективного каталитического восстановления,

вследствие требуемой дозировки восстановителя выше стехиометрической (при тре-

буемой высокой температуре часть добавляемого аммиака вступает в реакцию, обра-

зуя дополнительные оксиды азота (301, 304)).

Неизбирательное каталитическое восстановление преобразует химические ве-

щества CO (337), NOx (301, 304) и ЛОС в СО2, N2 и (или) H2O за счет использования ка-

тализатора. Несмотря на то, что данный подход был разработан для удаления NOx

(301, 304), неизбирательное каталитическое восстановление также значительно сни-

жает выбросы N2O. Поскольку несгоревшие летучие органические соединения исполь-

зуются в качестве реагента, данный подход не требует дополнительного внесения реа-

гентов (хотя аммиак и мочевина также иногда используются). Однако отходящие газы

не должны содержать более 0,5 % кислорода (при использовании природного газа в

качестве восстановителя для NOx приемлемое содержание кислорода может быть уве-

личено до 2 %). Изготовленный из платины катализатор нуждается в периодической

замене; как правило, обеспечивается срок эксплуатации в 2-3 года. Сфера применения

технологического подхода ограничена.

Селективное некаталитическое восстановление и селективное каталитическое

восстановление используются для удаления оксидов азота (301, 304), образовавшихся

в химической промышленности, а также в топливосжигательных и технологических пе-

чах.

Также следует учитывать, что производство аммиака и мочевины для обработки

дымовых газов предусматривает дополнительные технологические этапы, для которых

требуются энергия и реагенты. Системы хранения аммиака требуют применения соот-

ветствующих норм безопасности.

2.4.4 Очистка от оксида углерода

Оксид углерода (337) образуется при неполном сгорании веществ, содержащих

углерод, входит в состав газов, выделяющихся в процессах выплавки и переработки

черных и цветных металлов, выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, газов,

образующихся при взрывных работах, и т. д.

Для очистки газов от оксида углерода (337), являющегося высокотоксичным га-

зом, используют технологии:

- превращения карбоксида в диоксид углерода (380) (реакция водяного газа);

- превращения оксида и диоксида углерода в метан (реакция метанирования).

108

Процесс метанирования применяют для удаления небольших остаточных коли-

честв оксидов углерода (337) (не более 2 % в сумме) из газов. Он используется осо-

бенно часто в тех случаях, когда присутствие метана не ухудшает условий дальнейшей

переработки или использования газов. Метанирование применяется как заключитель-

ная ступень очистки газа после каталитического превращения оксида углерода (337) в

диоксид и улавливания последнего растворами этаноламинов. Остаточное содержание

оксида углерода (337) в очищенном газе составляет несколько десятитысячных долей

процента. Одновременно происходит удаление свободного кислорода, если он присут-

ствует в газе.

2.4.4.1 Абсорбционные методы

Для очистки газов от углерода оксида (337) используют абсорбцию или промывку

газа жидким азотом. Абсорбцию проводят также водно-аммиачными растворами закис-

ных солей ацетата, формиата или карбоната меди.

Поглощение оксида углерода (337) медно-аммиачным раствором. В случае если

оксид углерода (337) необходимо удалить практически полностью, применяют его аб-

сорбцию медно-аммиачными растворами. Так, в частности, часто решается проблема

очистки водорода, используемого для синтеза аммиака. В этом процессе оксид углеро-

да (337) под высоким давлением поглощается в противоточном абсорбере раствором

комплексного медно-аммиачного соединения оксида углерода (337). Чаще других ис-

пользуются растворы формиата, карбоната или ацетата меди. Раствор имеет сла-

бощелочной характер, вследствие чего одновременно поглощается и диоксид углерода

(380). Регенерацию раствора проводят нагреванием его паром до температуры 80 °C.

Регенерированный раствор направляют в абсорбер, а газы - на переработку. При до-

бавлении к раствору метанола, этанола, этиленгликоля или глицерина увеличивается

абсорбционная способность раствора, понижается парциальное давление оксида и ди-

оксида углерода над раствором, что позволяет вести процесс очистки под меньшим

давлением.

Метод абсорбции оксида углерода (337) медь-алюминий-хлоридными раствора-

ми применяют при наличии в газе кислорода и больших количеств диоксида углерода.

Этот процесс базируется на химической абсорбции углерода оксида (337) раствором

смешанной соли тетрахлорида меди и алюминия в различных ароматических углево-

дородах с образованием комплекса с оксидом углерода (337). Целесообразно исполь-

зовать раствор, содержащий 20 % - 50 % CuAlCl4 и 80 % - 50 % толуола.

109

Метод промывки жидким азотом представляет собой физическую абсорбцию, в

процессе которой наряду с оксидом углерода (337) одновременно поглощаются и дру-

гие компоненты газовой смеси. Например, процесс газоочистки, применяемый в азот-

ной промышленности, состоит из трех стадий: предварительного охлаждения и сушки

исходного газа; глубокого охлаждения газа и частичной конденсации компонентов; от-

мывки газов от оксида углерода (337), кислорода, метана (410) и др. Абсорбцию оксида

углерода (337) обычно ведут в колоннах тарельчатого типа.

2.4.4.2 Каталитическая очистка

Каталитическое окисление является наиболее рациональным методом обезвре-

живания отходящих газов. При этом следует учитывать, что в зависимости от условий

конкретного производства в газах могут содержаться (наряду с оксидом углерода (337))

другие токсичные компоненты: диоксид серы (330), оксиды азота (301, 304), пары раз-

личных углеводородов; в них также обычно присутствуют диоксид углерода (380), кис-

лород, азот, пары воды, механические примеси в виде различных пылей, некоторые из

которых могут быть ядами для катализаторов.

Для окисления оксида углерода (337) используют марганцевые, медно-хромовые

и содержащие металлы платиновой группы катализаторы. В зависимости от состава

отходящих газов применяют различные технологические схемы очистки.

Углерода оксид (337) является основным токсичным компонентом отходящих га-

зов агломерационных фабрик на предприятиях черной металлургии. Катализаторы, ис-

пользуемые для обезвреживания таких газов, должны обеспечивать при температуре

220 °C - 240 °C степень конверсии оксида углерода (337) не менее 70 % в условиях

больших объемных скоростей запыленных потоков, а также обладать устойчивостью к

присутствующим в составе газов каталитическим ядам. Повышенной устойчивостью к

катализаторным ядам характеризуются катализаторы, содержащие палладий и плати-

ну. Применение этих кактализаторов позволяет осуществлять процессы эффективного

обезвреживания аглогазов при значительно более высоких объемных скоростях обра-

батываемых газовых потоков без изменения активности катализаторов в течение дли-

тельного времени (6-12 мес.). Более высокую степень конверсии содержащегося в аг-

логазах оксида углерода (337) обеспечивает катализатор, содержащий 0,3 % платины,

нанесенной на гранулированный оксид алюминия: он сохраняет первоначальную ак-

тивность в течение 8000 ч при степени конверсии оксида углерода (337) выше 70 % в

условиях обезвреживания аглогазов при температуре 225 °C и объемной скорости по-

тока 100 тыс. ч^-1.

110

2.4.5 Очистка от диоксида углерода

Диоксид углерода, являющийся относительно малотоксичным газом, относится к

парниковым газам.

Одним из распространенных методов улавливания диоксида углерода из отхо-

дящих газов является абсорбция водой.

Основные преимущества водной абсорбции:

- простота конструкции установки, отсутствие теплообменников и кипятильников;

- отсутствие расхода тепла;

- дешевизна растворителя;

- отсутствие паров дорогого или токсичного растворителя, переходящего в газо-

вую фазу.

Основные недостатки процесса водной абсорбции:

- чрезмерно большие потери газа при высоком давлении вследствие значитель-

ного повышения его растворимости;

- недостаточно высокая эффективность поглотителя по СО2 - максимальная по-

глотительная способность воды 8 кг СО2 на 100 кг растворителя;

- значительный расход в связи с этим энергии на перекачку раствора;

- недостаточная чистота выделяющейся СО2.

Более эффективным методом удаления СО2 является поглощение растворами

этаноламинов. В качестве поглотителя могут быть применены моно-, ди- и триэтано-

ламины (МЭА, ДЭА, ТЭА). Наиболее распространено применение МЭА, отличающего-

ся дешевизной и обладающего высокой реакционной способностью, стабильностью,

легкой регенерируемостью. Однако следует учитывать, что МЭА вступает в необрати-

мую реакцию с СО, обычным газом нефтепереработки, а также относительно высокое

давление паров, что требует дополнительной операции - водной промывки для по-

глощения паров. При очистке газов под атмосферным давлением раствором МЭА со-

держание H2S можно понизить до 20 мг/м³, при избыточном давлении можно получить

еще более тонкую очистку.

Очистка газа холодным метанолом (процесс «ректизол»). Хорошими поглотите-

лями диоксида углерода являются метанол и ряд других органических жидкостей. При

понижении температуры абсорбента и повышении давления в системе поглотительная

способность резко увеличивается. На этом свойстве основан процесс «ректизол». Из-

бирательность метанола в отношении смеси двуокись углерода - водород в 7 раз

выше избирательности воды. Вследствие этого потери водорода в процессе его очист-

111

ки метанолом значительно ниже, чем при водной очистке. Не менее эффективно мета-

нолом поглощаются сероводород (333) и сероорганические соединения, включая угле-

рода сероокись (370).

Процесс «ректизол» отличается высокой экономичностью, его основной недоста-

ток заключается в относительной громоздкости аппаратуры. Процесс наиболее целе-

сообразно применять при очистке газа с большим содержанием примесей, например

коксового, а также в тех случаях, когда газ в конечном итоге должен подвергаться глу-

бокому охлаждению.

Очистка газов цеолитами, являющимися эффективным поглотителем диоксида

углерода из различных промышленных газов. Примером удачного применения цеоли-

тов для одновременного удаления паров воды и диоксида углерода из газа является

приготовление экзотермической контролируемой атмосферы (защитного инертного га-

за в металлургических процессах), получаемой при сгорании природного газа в возду-

хе. В результате сжигания метана получают азотоводородную смесь, насыщенную па-

рами воды и содержащую до 12 % СО2. Удаление примесей производят в установке с

адсорберами, заполненными цеолитами. Обычно в этом процессе используют цеолиты

СаА, которые, наряду с высокими равновесными и кинетическими показателями, со-

храняют свою стабильность при многоцикловой эксплуатации и в слабокислой среде.

Другим процессом, получившим широкое распространение в промышленности, являет-

ся подготовка воздуха к низкотемпературному разделению, т. е. осушка с одновремен-

ным удалением микропримеси (0,03 %) диоксида углерода. Очистку проводят при дав-

лении, соответствующему давлению в установках низкотемпературного разделения и

достигающему 20 МПа (200 кгс/см²).

2.4.6 Очистка от летучих органических соединений

Понятие ЛОС, если не указано иное, объединяет все органические соединения

антропогенной природы, за исключением метана, которые могут образовывать фото-

химические окислители при реакции с оксидами азота (301, 304) под воздействием

солнечного света.

ЛОС способствуют образованию окислителей, включая тропосферный озон, ко-

торые оказывают негативное воздействие на окружающую среду и здоровье людей.

Для сокращения образования выбросов ЛОС применяют различные первичные

мероприятия, включающие в том числе замену материалов, содержащих ЛОС, напри-

мер посредством использования растворителей с малым содержанием органических

компонентов или применения материалов и процессов, не требующих применения ор-

112

ганических растворителей (водорастворимые краски, обезжириватели на водной осно-

ве и пр.), и (или) модификации технологии; повторное использование и (или) восста-

новление ЛОС за счет использования технологий регулирования, таких как конденса-

ция, адсорбция, абсорбция и мембранные процессы (на этапе предварительной обра-

ботки). Еще одним вариантом является использование тепла (регенерация энергии) от

ЛОС.

В то же время проведение первичных мероприятий, как правило, сопряжено с

экономическими или техническими трудностями. Поэтому в настоящее время основное

внимание уделяется вторичным мероприятиям - очистке отходящих газов от ЛОС.

Для очистки отходящих газов от ЛОС применяют технологии, основанные на

разрушении ЛОС, имеющихся в отходящих газах, а также технологии, позволяющие

осуществить восстановление ЛОС после специальной обработки для повторного ис-

пользования.

2.4.6.1 Технологии, основанные на разрушении ЛОС

Технологии, основанные на разрушении ЛОС, имеющихся в отходящих газах,

включают:

- рекуперативное термическое окисление;

- рекуперативное каталитическое окисление;

- биологическую деструкцию.

При рекуперативном или восстановительном термическом окислении происходит

разрушение ЛОС при высокой температуре, которая зависит от типа используемой си-

стемы регенерации энергии. Восстановительная установка термического окисления со-

стоит из двух или трех керамических теплообменников. Отработанные газы, содержа-

щие ЛОС, проходят через первый керамический теплообменник, где происходит их по-

догрев. Затем они поступают в камеру сгорания, где с помощью горелок температура

поддерживается в пределах от 800 °C до 900 °C. Перед выбросом в атмосферу газы

выходят через третий керамический обменник, передавая свою тепловую энергию для

повторного использования при предварительном нагреве в следующем цикле. Функция

теплообменника - нагрев или охлаждение - периодически меняется. При этом можно

получить степень использования тепла до 95 %. Восстановительные установки терми-

ческого окисления пригодны для использования в случае большого расхода отрабо-

танного газа, могут быть автотермальными при концентрациях ЛОС от

2 до

3 г/норм. м³. При этом можно получить выходную концентрацию ЛОС меньше

20 мг/норм. м³. На выходе в значительном количестве присутствует метан (410).

113

При рекуперативном или восстановительном каталитическом окислении исполь-

зование катализатора позволяет разрушать ЛОС при более низкой температуре, чем

требуется для термического окисления. В качестве катализаторов используются либо

благородные металлы (платина, палладий или родий), либо оксиды металлов (Cr, Fe,

Mo, Mn, Co, Cu, Ni). Принцип теплообмена аналогичен принципу, используемому при

термическом окислении. Температуры окисления находятся в диапазоне от 200 °C до

500 °C в зависимости от типа используемого катализатора и теплообменника. Рекупе-

ративная каталитическая установка окисления может быть автотермальной при кон-

центрациях в пределах от 3 до 4 г/норм. м³. Восстановительная каталитическая уста-

новка окисления может быть автотермальной при концентрациях в пределах от 1 до

2 г/норм. м³. Срок годности катализаторов на базе оксидов металлов составляет при-

мерно 12 000 ч, на базе благородных металлов - от 15 000 до 25 000 ч. Катализаторы

чувствительны к ядовитым веществам; при воздействии некоторых из них может про-

изойти необратимая деактивация катализаторов. Можно получить выходную концен-

трацию ЛОС меньше 20 мг/норм. м³. На выходе в значительном количестве присут-

ствует метан (410).

Биологическую деструкцию используют преимущественно при низких концентра-

циях ЛОС. На выходе концентрация ЛОС составляет от 100 до 150 мг/норм. м³.

Деструктивной каталитической очистке в основном подвергают токсичные пары

ЛОС. Катализаторы для таких процессов изготавливают на основе меди, хрома, ко-

бальта, марганца, никеля, платины, палладия и других металлов. В некоторых случаях

используют природные материалы, например бокситы, цеолиты.

Применяемые катализаторы условно подразделяют на:

- цельнометаллические, представляющие собой металлы платиновой группы или

неблагородные металлы, нанесенные на ленты, сетки, спирали или листы из нержаве-

ющей стали;

- смешанные, включающие металлы платиновой группы и оксиды неблагородных

металлов, нанесенные на оксид алюминия, нержавеющую сталь или другие металлы;

- керамические, состоящие из металлов платиновой группы или оксидов небла-

городных металлов, нанесенных на керамическую основу в виде сот или решеток;

- насыпные, приготовляемые в виде гранул или таблеток различной формы из

оксида алюминия с нанесенными на него металлами платиновой группы или оксидами

неблагородных металлов, а также в виде зерен оксидов неблагородных металлов.

Некоторые преимущества перед другими типами катализаторов, как правило,

имеют катализаторы, нанесенные на металлические носители: они отличаются боль-

114

шими значениями термостабильности и периода эксплуатации около 1 года и более,

высокими износостойкостью и прочностными характеристиками, развитой поверхно-

стью и пониженной насыпной плотностью, их регенерация не представляет существен-

ных трудностей.

Более дешевые в изготовлении катализаторы на основе из керамики также ха-

рактеризуются низким гидравлическим сопротивлением, обладают, как правило, мень-

шей насыпной плотностью, сохраняют активность при обезвреживании запыленных по-

токов; но эти катализаторы менее термостабильными по сравнению с цельнометалли-

ческими катализаторами. Наиболее активными катализаторами (на основе из керами-

ки) являются те, которые включают платину и палладий.

Используемые установки каталитической очистки газовых выбросов от паров

ЛОС различаются конструкцией контактных аппаратов, способами повышения до необ-

ходимого уровня температуры поступающих в них газовых потоков, используемыми ка-

тализаторами, приемами рекуперации тепла, наличием рецикла обезвреженных газов.

Наиболее простыми по технологической компоновке являются схемы каталитического

обезвреживания с незамкнутым по соответствующим газовым потокам циклами.

2.4.6.2 Технологии, позволяющие осуществить восстановление ЛОС после

специальной обработки для повторного использования

Технологии, позволяющие осуществить восстановление ЛОС после специальной

обработки для повторного использования, включают:

- адсорбцию активированным углем или цеолитами;

- абсорбцию в переработанных очистительных жидкостях (вода, тяжелое топли-

во);

- конденсацию и низкотемпературную конденсацию;

- мембранную сепарацию, связанную с другими процессами, такими как низко-

температурная конденсация и адсорбция.

Для рекуперации ЛОС наибольшее распространение получили методы адсорб-

ции с использованием любых мелкопористых адсорбентов: активных углей, силикаге-

лей, алюмогелей, цеолитов, пористых стекол и пр. Наиболее предпочтительным вари-

антом является использование активных углей (гидрофобных адсорбентов): при отно-

сительной влажности очищаемых парогазовых (паровоздушных) потоков до 50 % влага

практически не влияет на сорбируемость паров ЛОС. Рентабельность адсорбционных

установок с использованием активных углей зависит от концентрации в очищаемых га-

зах паров ЛОС.

115

Поглощение паров ЛОС можно проводить в стационарных (неподвижных), кипя-

щих и плотных движущихся слоях поглотителя, на практике наибольшее распростра-

нение получили рекуперационные установки со стационарным слоем адсорбента, ко-

торый размещают в вертикальных, горизонтальных или кольцевых адсорберах. Верти-

кальные адсорберы, как правило, используют при небольших потоках подлежащих

очистке паровоздушных (парогазовых) смесей ЛОС, а горизонтальные и кольцевые ад-

сорберы применяют для обработки паровоздушных (парогазовых) смесей ЛОС при вы-

соких (десятки и сотни тысяч кубометров в час) скоростях потоков.

Рекуперационные установки с адсорберами периодического действия (со стаци-

онарным слоем адсорбента) работают по трем технологическим циклам: четырех-,

трех- и двухфазному. Четырехфазный цикл включает последовательно фазы адсорб-

ции, десорбции, сушки и охлаждения. В трехфазном цикле исключается одна из по-

следних фаз четырехфазного цикла, например процесс охлаждения адсорбента как

самостоятельная фаза: слой поглотителя охлаждают при адсорбции отработанным

(очищенным от паров растворителя) воздухом; может исключаться и фаза сушки.

Двухфазный цикл включает две операции: адсорбцию и десорбцию; при этом процесс

адсорбции совмещают с сушкой и охлаждением поглотителя.

Практика показывает, что при относительно высоких концентрациях паров ЛОС в

паровоздушных смесях (до 50 % нижнего концентрационного предела взрываемости)

рационально использовать четырехфазный цикл, для средних и малых концентраций

(2-3 г/м³) целесообразнее применять трехфазный цикл (с исключением фазы охлажде-

ния). Двухфазный цикл с адсорбцией паров из паровоздушной смеси при одинаковой

температуре (до 35 °C) можно использовать для рекуперации несмешивающихся с во-

дой растворителей.

В целях обеспечения непрерывности рекуперационного процесса установка

улавливания паров ЛОС должна включать как минимум два адсорбера периодического

действия (обычно их число составляет от трех до шести и более).

Развитие адсорбционного метода рекуперации паров ЛОС в мировой практике

происходит преимущественно по двум направлениям: аппаратурное оформление реку-

перационных установок, углеродные поглотители паров ЛОС.

В последние годы широко используются непрерывно-действующие установки с

движущимся плотным и псевдоожиженным слоем адсорбента. К достоинствам таких

установок относят достаточно высокие скорости обрабатываемых потоков, что обу-

словливает компактность оборудования; высокий коэффициент использования адсор-

бентов; отсутствие энергозатрат на периодическое нагревание и охлаждение одного и

116

того же аппарата; возможность сравнительно простой и полной автоматизации; про-

стоту обслуживания. Конструктивные особенности адсорбционной аппаратуры для об-

работки паров ЛОС могут различаться. Например, адсорбер можно изготавливать в

виде вращающегося барабана, снабженного перегородками, разделяющими его на

секции; эти секции, заполненные активным углем, при вращении барабана последова-

тельно проходят зоны адсорбции и регенерации, обеспечивая непрерывность процес-

са. В других адсорберах гранулированный активный уголь используют в виде тонкого

слоя, размещаемого между двумя полотнами эластичного гибкого и пористого матери-

ала (например, полиуретана); непрерывность процесса очистки обеспечивает попереч-

ное по отношению к газовому потоку перемещение «ленты-сэндвича».

В качестве углеродных поглотителей паров ЛОС используют высокоактивные и

износостойкие гранулированные активные угли, различные тканые и нетканые матери-

алы на основе углеродных активных волокон, например установки с фильтрами, основу

которых составляет активное угольное волокно, получаемое на базе целлюлозных во-

локон. Активные углеродные волокна имеют ряд преимуществ по сравнению с грану-

лированными активными углями: более высокая степень рекуперации растворителей

(обычно выше 99 %); существенное снижение потерь ЛОС, связанных с термическим

разложением последних в присутствии углеродных адсорбентов, и, как следствие, по-

вышение количества рекуперата; возможность применения для рекуперации полиме-

ризующихся мономеров и растворителей с высокой температурой кипения; пониженная

пожаро- и взрывоопасность; компактность адсорбционной аппаратуры даже с непо-

движным слоем активных углеродных волокон.

В процессе адсорбции с использованием активированного угля или цеолитов

ЛОС физически привязаны к поверхности среды, в качестве которой может использо-

ваться активированный уголь или цеолиты. Адсорбционная способность активирован-

ного угля или цеолитов ограничена, и, следовательно, их необходимо реактивировать

для восстановления их первоначальной способности адсорбировать и восстанавли-

вать ЛОС. В большинстве случаев используют адсорбционные устройства с 2 или 3

неподвижными слоями. Один слой находится в фазе адсорбции, а второй - десорб-

ции. Десорбция проходит при высокой температуре с применением пара или инертного

газа. Температура адсорбции должна быть менее 40 °C, поскольку эффективность ад-

сорбции увеличивается при низкой температуре. ЛОС восстанавливают после специ-

альной обработки, предусматривающей конденсацию, сепарацию и дистилляцию при

наличии нескольких ЛОС. Эффективность снижения выбросов ЛОС зависит от темпе-

117

ратуры адсорбции, типа и количества извлекаемых ЛОС, периодичности десорбции

и др. При этом можно получить выходную концентрацию ЛОС от 50 до 100 мг/норм. м³.

С целью достижения более глубокой очистки обрабатываемых потоков от паров

ЛОС используют комбинированные методы, сочетающие различные процессы. Разно-

видности комбинированного метода улавливания паров ЛОС многообразны. Так, в со-

ответствии с одним из его вариантов улавливание проводят компримированием паро-

воздушной смеси ЛОС до небольшого давления с последующим ее пропусканием вна-

чале через абсорбер, орошаемый растворителем, пары которого улавливают (при этом

из паровоздушной смеси поглощается большая часть рекуперируемого растворителя),

а затем через абсорбер, в котором в качестве поглотителя остаточного количества па-

ров используют тяжелые углеводороды. В соответствии с еще одним из вариантов для

удаления паров ЛОС из их смесей с воздухом или газами поток паровоздушной (паро-

газовой) смеси контактируют с водной суспензией, получаемой введением в водный

раствор до 25 % порошкового активного угля с размером зерен до 100 мкм.

При конденсации ЛОС охлаждают ниже температуры конденсации. В качестве

хладагентов используют холодную и охлажденную воду, охладители и жидкий азот.

Можно применять различное оборудование для теплообмена. При этом можно полу-

чить выходную концентрацию ЛОС от 100 до 150 мг/норм. м³. Достигаемая степень

очистки зависит от правильного выбора размеров установки, периодичности и порого-

вого значения десорбции и др.

При низкотемпературной конденсации (температура менее -160 °C) используют

жидкий азот. Как правило, конденсация происходит при использовании жидкого азота в

качестве охладителя при прямом процессе теплообмена. Конденсат ЛОС в межтруб-

ной зоне теплообменника затем направляется в сборный резервуар, из которого его

можно повторно использовать, извлекать, восстанавливать для повторного использо-

вания или для утилизации. Низкотемпературную конденсацию целесообразно исполь-

зовать при малом расходе отходящего газа и (или) высокой концентрации ЛОС. При

этом можно получить выходную концентрацию ЛОС от 50 до 100 мг/норм. м³. Достига-

емая степень очистки зависит от правильного выбора размеров установки, летучести

растворителей и др.

Мембранная сепарация позволяет достичь концентрирования ЛОС за счет ис-

пользования органических (ЛОС-проницаемых) избирательных мембран. Воздух и ЛОС

проникают через мембрану со скоростью, определяемой их относительной проницае-

мостью и разностью давлений на мембране. Мембраны, как правило, от 10 до 100 раз

более проницаемы для ЛОС по сравнению с воздухом, что зависит от конкретных ха-

118

рактеристик ЛОС. В зависимости от конструкции системы концентрацию ЛОС на выхо-

де мембраны можно увеличить от пяти до пятидесяти раз по сравнению с концентра-

цией потока на входе мембраны. Затем потоки концентрированного газа могут сжи-

маться и конденсироваться с использованием обычной технологии конденсации. Мем-

бранную сепарацию не используют автономно, после нее необходимо использование

устройства очистки газа.

Выбор технологии следует осуществлять в зависимости от конкретной ситуации.

Наиболее значимые параметры основных мероприятий по очистке от ЛОС приведены

в таблице 10. Общая эффективность мер на предприятиях, где используются раство-

рители, зависит от степени захвата для потоков отходящего газа с содержанием ЛОС;

в случае неорганизованных выбросов захват является наиболее существенным факто-

ром, влияющим на общий КПД системы.

Таблица 10 - Наиболее значимые параметры основных мероприятий по очистке от ЛОС

Характеристики

Диапазоны

Расход от-

Автотер-

ЛОС (C eq)

Ограничения при

концентра-

ходящего га-

мальный по-

NOx

использовании

ции

за

рог

Термиче-

Применимо

От 1000 до

От 8 до

< 20 мг/норм. м³

Низкая концен-

ское реку-

для высо-

30 000

10 г/норм. м

< 100 мг/норм. м

тра-

перативное

ких концен-

норм. м³/ч

ция;присутствие

окисление

траций от 5

< 100 мг/норм. м

галогенизиро-

до

ванных органи-

20 г/норм. м

ческих соеди-

не-

ний;энергопотре

бление в усло-

виях, отличных

от автотер-

мальных

¹⁾ Концентрации, полученные для окислителей, используемых в процессах для сокраще-

ния выбросов ЛОС из растворителей.

119

Характеристики

Диапазоны

Расход от-

Автотер-

ЛОС (C eq)

Ограничения при

концентра-

ходящего га-

мальный по-

NOx

использовании

ции

за

рог

Термиче-

Применимо

От 10 000

От 2 до

< 20 мг/норм. м³

Наличие гало-

ское вос-

для низких

до 200 000

3 г/норм. м³

< 50 мг/норм. м³

генизированных

станови-

концентра-

норм. м³/ч

< 50 мг/норм. м³

органических

тельное

ций от 2 до

соедине-

окисление

10 г/норм. м

ний;наличие

твердых частиц

Каталити-

Применимо

От 1000 до

От 3 до

< 20 мг/норм. м³

Наличие гало-

ческое ре-

для низких

30 000

4 г/норм. м³

< 50 мг/норм. м³

генизированных

куператив-

концентра-

норм. м³/ч

< 50 мг/норм. м³

органических

ное окисле-

ций от 2 до

соедине-

ние

10 г/норм. м

ний;наличие ка-

талитических

[контактных]

ядов;наличие

твердых ча-

стиц;риск высо-

кой концентра-

ции

Каталити-

Применимо

От 10 000

От 1 до

< 20 мг/норм. м³

Наличие гало-

ческое вос-

для очень

до 100 000

2 г/норм. м³

< 50 мг/норм. м³

генизированных

станови-

низких кон-

норм. м³/ч

< 50 мг/норм. м³

органических

тельное

центраций

соедине-

окисление

ний;наличие ка-

<5 г/норм. м

талитических

[контактных]

ядов;наличие

твердых ча-

стиц;риск высо-

кой концентра-

ции

120

Характеристики

Диапазоны

Расход от-

Автотер-

ЛОС (C eq)

Ограничения при

концентра-

ходящего га-

мальный по-

NOx

использовании

ции

за

рог

Биологиче-

Применимо

От 1000 до

100-

Небиоразлага-

ская де-

для очень

100 000

150 мг/норм. м³

емые лос; тем-

струкция

низких кон-

норм. м³/ч

пература отхо-

центраций

дящего газа,

С <1-

подлежащего

2 г./норм. м

обработ-

ке;непостоянны

й выброс лос

неметанового

ряда.

Адсорбция

С <15 г/нор

От 1000 до

От 50 до

Количество

с примене-

м. м³

100 000

100 мг/норм. м³

(определенное

нием акти-

норм. м³/ч

число) лос;

вированно-

наличие твер-

го угля

дых ча-

стиц;наличие

полимеризую-

щихся соедине-

ний;обращение

с восстанов-

ленными про-

дуктами

Абсорбция

С <10-

От 1000 до

От 50 до

Количество

в тяжелом

15 г/норм. м

100 000

100 мг/норм. м³

(определенное

топливе

норм. м³/ч

число) лос; спо-

собность к аб-

сорбции лос;

обращение с

восстановлен-

ными продукта-

ми

121

Характеристики

Диапазоны

Расход от-

Автотер-

ЛОС (C eq)

Ограничения при

концентра-

ходящего га-

мальный по-

NOx

использовании

ции

за

рог

Низкотем-

С <10 г/нор

От 1000 до

От 50 до

Количество

пературная

м. м³

5000

100 мг/норм. м³

(определенное

конденса-

норм. м³/ч

число) лос; вы-

ция

соколетучие со-

едине-

ния;влажность;о

бращение с

восстановлен-

ными продукта-

ми

В таблице 11 приводятся данные о побочных воздействиях некоторых из выше-

описанных технологий.

Таблица 11 - Данные о побочных воздействиях некоторых из технологий очистки от ЛОС

Технология сокращения

Положительные

Отрицательные

выбросов ЛОС

побочные воздействия

Окисление

Возможно сопутствующее

Высокое энергопотребление

устранение запахов

и выбросы парниковых газов

в условиях, отличных от ав-

тотермальных

Адсорбция

Возможно сопутствующее

Возможное увеличение энер-

устранение запахов

гопотребления для выработ-

ки пара

Низкотемпературная

Возможно сопутствующее

Потребление энергии для

конденсация

устранение запахов

производства жидкого азота

2.4.7 Очистка от галогенов и их соединений

2.4.7.1 Очистка газов от фторсодержащих соединений

Основными источниками загрязнения атмосферы соединениями фтора являются

крупные производства фосфорных удобрений, безводного фтористого водорода, пла-

122

виковой кислоты и фтористых солей, фторорганических соединений и металлического

алюминия, керамических изделий, а также теплоэлектростанции, работающие на бу-

ром и каменном угле. Около 90 % эмиссии соединений фтора в атмосферу приходится

на дымовые газы. Содержание фтора в природных фосфатах достигает 3 %. При их

переработке в фосфорсодержащие удобрения около половины связанного фтора вы-

деляется в газовую фазу в виде HF, SiF4 и тумана H2SiF6. В производстве алюминия в

газах, поступающих из ванн электролиза, содержится в среднем 105 г/м³ фтористого

водорода и 85 г/м³ фторидов.

Способы очистки отходящих газов от соединений фтора условно могут быть раз-

делены на две группы: «сухие» и «мокрые». К «сухим» способам относятся: адсорбци-

онные и хемосорбционные, к «мокрым» - абсорбционные с использованием воды,

водных растворов щелочей, солей и некоторых суспензий.

«Сухие» способы очистки. В качестве «сухих» хемосорбентов для поглощения

фтористого водорода применяют: химический поглотитель известковый, фторид

натрия, активированную окись алюминия, известняк, нефелиновый сиенит. Четырех-

фтористый кремний поглощают бифторидом натрия.

Очистку фторсодержащих газов путем абсорбции водой проводят в промышлен-

ных аппаратах различных типов: распыливающих скрубберах, насадочных колоннах,

скрубберах Вентури, в пенных абсорберах. Допустимо использование рециркуляции

орошающей жидкости до накопления в ней 1 % плавиковой кислоты.

Для очистки от фтористых соединений газов, образующихся в электролизерах

при производстве алюминия, целесообразно использовать скрубберы с плавающей

насадкой из полых пластмассовых шаров (псевдоожиженная насадка). Достоинством

насадки данного вида является возможность ее применения для очистки газов с повы-

шенным содержанием твердых частиц, поскольку накопления их на поверхности насад-

ки не происходит.

Абсорбция растворами соды и аммиака. В целях рекуперации фтора в форме

соединения, пригодного для возврата в технологический цикл алюминиевого производ-

ства, в качестве орошающей жидкости при абсорбции применяют раствор соды. Отра-

ботанный раствор соды дополнительно нейтрализуют раствором плавиковой кислоты,

затем добавляют сульфат алюминия и осаждают криолит Na3AlF6.

2.4.7.2 Очистка от хлора и его соединений

Образование промышленных отходящих газов и вентиляционных выбросов, со-

держащих хлор, хлористый водород и хлорорганические производные, характерно для

123

многих видов производств: промышленного получения хлора и щелочей методом элек-

тролиза поваренной соли, получения металлического магния методом электролиза

хлорида, переработки руд титана, ниобия, тантала и некоторых других цветных метал-

лов методом хлорирующего обжига, получения синтетической соляной кислоты и

большой гаммы неорганических и органических хлорпроизводных. В последнее время

источниками выделения НСl стали печи сжигания хлорсодержащих промышленных от-

ходов и бытового мусора с отходами полимерных материалов.

«Сухие» способы очистки отходящих газов от хлора, основанные на использова-

нии сухих поглотителей или адсорбентов, не получили сколько-нибудь широкого при-

менения, поскольку они применимы только к сухим незапыленным газам.

В промышленности используются процессы, основанные на абсорбции хлора и хлор-

содержащих соединений различными поглотительными растворами: водой, водными

растворами щелочных реагентов, водорастворимых органических отходов, а также, в

некоторых специальных случаях, органическими растворителями.

Наиболее широко применяется абсорбция хлора щелочными поглотителями.

Из щелочных поглотителей наиболее дешевым является известь, поэтому известковый

способ очистки хлорсодержащих газов является наиболее распространенным.

Поглощение хлора осуществляют водорастворимыми органическими поглотите-

лями, среди которых такие сравнительно дешевые вещества, как лигнин, бумажная

пульпа, сульфитный щелок. Хорошо поглощает хлор лигносульфонат кальция (суль-

фитно-спиртовая барда) в сухом состоянии, а особенно в водном растворе. Достоин-

ствами способа очистки газов от хлора с помощью лигносульфоната являются деше-

визна и доступность реагента (затраты на 60 % - 70 % ниже, чем при использовании

известкового молока), возможность переработки продуктов газоочистки в катионооб-

менную смолу КХЛ-2, нечувствительность сорбента к другим примесям газов. Недо-

статками способа являются повышенная коррозионная агрессивность поглотительного

раствора, сравнительно сложная технология переработки продуктов газоочистки в ка-

тионообменную смолу.

Очистка газов от хлористого водорода

Промышленные способы очистки отходящих газов от хлористого водорода осно-

ваны главным образом на хорошей растворимости его в воде и на хемосорбции его

щелочными растворами, а также некоторыми природными соединениями (известняк,

доломит). В связи с тем что хлористый водород существенно проще и легче извлекает-

ся из газов, чем хлор, в ряде случаев хлорсодержащие газы вводят в факел горящих

124

топок, например продувают через топки вращающихся печей обезвоживания карналли-

та.

Абсорбция хлористого водорода водой. Очистку отходящих газов от хлори-

стого водорода в промышленной практике осуществляют в аппаратах различных типов:

в насадочных скрубберах с кольцами Рашига, в распыливающих скрубберах, в аппара-

тах пенного типа, в скрубберах типа Вентури и др. Выбор аппарата проводят исходя из

объема газов, подлежащих очистке, их температуры, содержания в газе сопутствующих

компонентов, направления дальнейшего использования получаемых сорбатов. Осо-

бенностью скрубберов с насадкой из колец Рашига при очистке отходящих газов от

хлористого водорода является интенсивное образование тумана капельно-жидкой со-

ляной кислоты. Улавливание тумана, при прочих равных условиях, протекает менее

интенсивно, чем улавливание газообразного хлористого водорода. Этим объясняется

неполное извлечение хлористого водорода (88 %), несмотря на высокую плотность

орошения. Стоки при этом получаются очень разбавленные (0,25 % - 0,4 %), что вы-

зывает затруднение при их утилизации.

Очистка от хлористого водорода щелочными реагентами. Применение вод-

ных растворов щелочных реагентов (NaОН, Na2CО3, CaO) позволяет повышать степень

извлечения хлористого водорода и одновременно нейтрализовать получающийся сток.

Однако по ряду причин (высокая стоимость очистки газов в сравнении с водной очист-

кой; образование щелоков, содержащих NaСl и CaCl, которые не представляют собой

большой ценности, и др.) щелочные реагенты находят ограниченное применение для

извлечения хлористого водорода.

В некоторых частных случаях щелочная абсорбция хлористого водорода из от-

ходящих газов может вписываться в комплекс мероприятий по очистке газов и стоков.

2.4.7.3 Очистка от брома и его соединений

Источниками выделения брома и его соединений в атмосферный воздух являют-

ся йодобромные производства (извлечение брома из морской воды или из вод, подсти-

лающих нефтяные месторождения), а также производства бромпроизводных продук-

тов.

Извлечение брома из отходящих газов основано на различных способах хемо-

сорбции: раствором бромистого железа, растворами бромидов щелочных или щелоч-

ноземельных металлов, растворами щелочных компонентов - едкими щелочами, со-

дой, поташом. Способ очистки газов выбирают в зависимости от принятого способа пе-

реработки природных бромсодержащих вод, от содержания бромидов в этих водах и от

125

целевого продукта. Отходящие газы любого вида производства бромсодержащих про-

дуктов чаще всего очищают с помощью железных стружек.

Очистка газов от других соединений брома. Основой очистки газов от HBr явля-

ется высокая растворимость этого вещества в воде. Поэтому применяют абсорбцион-

ную очистку газов водой или разбавленными растворами бромистоводородной кислоты

в абсорберах различных типов. Продукт абсорбции - разбавленную бромистоводо-

родную кислоту - направляют в хлоратор на смешение с бромсодержащим рассолом

для переработки в бром.

2.4.7.4 Очистка от йода и его соединений

Для поглощения йода из газов можно использовать влажный активный уголь

КАД, поглотительная способность которого при температурах до 45 °C (в зависимости

от концентрации йода в очищаемых газах) может достигать 120 г йода на 1 л адсорбен-

та. Насыщенный поглотитель регенерируют путем десорбции из него йода. Более до-

рогим приемом улавливания йода из газов является использование ионообменных ма-

териалов, например, анионита АВ-17.

В производстве алюминия в газах, поступающих из ванн электролиза, содержит-

ся в среднем 0,1-1,0 г/нм³ фтористого водорода и 0,01-0,2 г/нм³ фторидов.

2.4.8 Очистка от паров ртути

Загрязнение атмосферы ртутью происходит при выбросе газов предприятиями

цветной металлургии, теплоэнергетики, химической и других отраслей промышленно-

сти. В отходящих газах ртуть и ее соединения могут находиться в виде паров и аэрозо-

лей, а также в составе некоторых пылей (в адсорбированной или растворенной фор-

ме). Концентрация ртути в выбросах изменяется в широких пределах.

Существенные различия в составе и объемах ртутьсодержащих отходящих газов

определяют значительное число предложенных для их очистки методов, которые

условно разделяют на физические (конденсационные, абсорбционные, адсорбцион-

ные, улавливания аэрозолей) и химические (хемосорбционные, газофазные).

Для предварительной очистки газов с высоким содержанием ртути обычно при-

меняют физические методы с последующей глубокой очисткой индивидуальными и

комбинированными химическими методами. Хемосорбционные жидкостные методы

применяют при необходимости удаления из концентрированных газов сложного соста-

ва наряду с ртутью некоторых других компонентов, особенно таких, очистка от которых

сухими методами затруднена или невозможна, и обычно ограничивают небольшими

126

объемами обрабатываемых газовых потоков. При необходимости глубокой демеркури-

зации значительных объемов отходящих газов наиболее часто используют адсорбци-

онные методы. Однако промышленные адсорбенты, за исключением активных углей,

весьма редко используют для демеркуризации отходящих газов.

Обработка сухих ртутьсодержащих газовых потоков с помощью немодифициро-

ванных активных углей нередко осложняется присутствием в этих потоках диоксида

серы (330), который дезактивирует адсорбент, резко снижая его поглотительную спо-

собность в отношении ртути. Однако при наличии в очищаемых газах кислорода и па-

ров воды в адсорбенте интенсивно идет процесс окисления сорбируемого диоксида

серы (330).

Используемые для демеркуризации отходящих газов активные угли часто пред-

варительно модифицируют путем их обработки различными сульфатирующими, галои-

дирующими, сульфидирующими и другими реагентами: серной кислотой, хлоридами

железа и ртути, серой, сульфидами металлов и т. п.

Наряду с активными углями в качестве носителей для хемосорбентов-

импрегнатов могут быть использованы и другие адсорбенты (силикагели, цеолиты,

глинозем) и вещества с высокоразвитой поверхностью (пемза, оксид магния, кремне-

зем и др.), а также различные волокнистые материалы.

При очистке значительных объемов ртутьсодержащих газовых выбросов на ряде

производств используют дробленую (размер зерен 4-15 мм) марганцевую руду (пиро-

люзит).

Помимо перечисленных твердофазных методов, для очистки отходящих газов от

паров ртути могут быть применены некоторые ионообменные методы, в частности с

использованием зернистых или волокнистых материалов: катионита в Hg²⁺-форме или

анионообменной смолы, содержащей соединения йода и адсорбированный йод.

Раздел 3. Определение наилучших доступных технологий

Определение подходов, методов, мер и мероприятий в качестве наилучшей до-

ступной технологии для очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмо-

сферный воздух при производстве продукции (товаров), а также при проведении работ

и оказании услуг на крупных предприятиях осуществлялось в соответствии со ст. 28.1,

п. 6 Федерального закона «Об охране окружающей среды» от

10 января

2002 г.

№ 7-ФЗ, «Методическими рекомендациями по определению технологии в качестве

наилучшей доступной», утвержденными Приказом Министерства промышленности и

торговли Российской Федерации от 31 марта 2015 г. № 665, для областей применения

127

НДТ, установленных распоряжением Правительства Российской Федерации от

24 декабря 2014 г. № 2674-р «Перечень областей применения наилучших доступных

технологий» (далее - области применения НДТ), положений ГОСТ Р 54097-2010

«Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии. Методология идентифика-

ции» (см. рисунок 7), а также европейского справочника НДТ «Комплексное воздей-

ствие НДТ на окружающую среду и экономическая эффективность».

Рисунок 7 - Логический подход для принятия решения по НДТ

3.1 Критерии отнесения технологических процессов,

оборудования, технических способов, методов к НДТ

Отнесение технологических процессов, оборудования, технических способов,

методов к НДТ осуществлялось с учетом совокупности следующих критериев:

а) промышленное внедрение технологических процессов, оборудования, техни-

ческих способов, методов очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмо-

сферный воздух на двух и более промышленных объектах в Российской Федерации,

оказывающих негативное воздействие на окружающую среду;

128

б) наименьший уровень негативного воздействия технологических процессов,

оборудования, технических способов, методов очистки выбросов вредных (загрязняю-

щих) веществ в атмосферный воздух на окружающую среду в расчете на единицу вре-

мени или объем производимой продукции (товара), выполняемой работы, оказываемой

услуги либо соответствие другим показателям воздействия на окружающую среду,

предусмотренным международными договорами Российской Федерации;

в) экономическая эффективность внедрения и эксплуатации технологических

процессов, оборудования, технических способов, методов очистки выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух;

г) период внедрения технологических процессов, оборудования, технических

способов, методов очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный

воздух.

Критерии, указанные выше, рассматривались в следующем порядке.

3.1.1 Критерий «Промышленное внедрение технологических процессов,

оборудования, технических способов, методов очистки выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на двух и более объектах в

Российской Федерации, оказывающих негативное воздействие на

окружающую среду»

На этапе сбора и обработки данных был проведен анализ общих сведений об

области применения НДТ с целью получения следующей информации:

- примерное количество объектов, относящихся к области применения настояще-

го справочника НДТ;

- территориальное распределение объектов с учетом климатических условий;

- распределение объектов по производственной мощности;

- главные стадии производства (оказания услуг);

- основные экологические проблемы, связанные с очисткой выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, на объектах, относящихся к области

применения настоящего справочника НДТ.

Из анализа были исключены факторы, одинаковые для всех рассматриваемых

технологий (энергопотребление и пр.), в той части, в которой эти параметры были оди-

наковы для всех рассматриваемых вариантов.

В качестве источников информации об областях применения НДТ, о применяе-

мых на практике технологиях, относящихся к НДТ, были использованы европейские

справочники НДТ, перечисленные в библиографии, а также сведения, полученные в

129

результате анкетирования предприятий, статистические сборники, результаты научно-

исследовательских и диссертационных работ, иные источники, а также информация,

полученная в ходе консультаций с экспертами в соответствующей области.

Выбор технологий, технологических процессов, оборудования, технических спо-

собов, методов, относящихся к области применения НДТ и внедренных на двух и более

объектах (предприятиях) в Российской Федерации, был проведен в соответствии с ал-

горитмом (см. рисунок 8).

Сбор сведений об очистке выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве

продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях

Обработка общих сведений об Областях применения НДТ:



количество промышленных объектов, их размеры, территориальное распределение и т.д.;



экономические показатели;



объемы выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух;



основные экологические проблемы и т.д.

Выделение перечня Приоритетных областей применения НДТ исходя из:



объемов выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух;



наличия экологических проблем и пр.

Обработка сведений о применяемых процессах и технологиях, ис-

Обработка сведений о текущих объемах образования выбросов

пользуемых в настоящее время для очистки выбросов вредных (за-

вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух в Приори-

грязняющих) веществ в атмосферный воздух в Приоритетных обла-

тетных областях применения НДТ по основным показателям, подле-

стях применения НДТ.

жащим контролю.

Выбор технологий (относящихся ко всей области применения справочника НДТ; относящихся к Приоритетным об-

ластям применения НДТ), которые:



обеспечивают сокращение объемов выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воз-

дух;



обеспечивают сокращение или предотвращение поступления загрязняющих веществ в выбросы в ат-

мосферный воздух;



обеспечивают снижение или предотвращение других видов воздействия на окружающую среду (шум,

запах, тепловое воздействие) при обращении с выбросами;



обеспечивают снижение потребления ресурсов (энергия, реагенты и пр.) при обращении со сточными

Определение для выбранных технологий параметров, при которых удается достичь высокой экологической эффек-

тивности:



побочное воздействие на различные компоненты окружающей среды;



технические характеристики;



применимость;



затраты на внедрение;



основные причины, обусловливающие необходимость внедрения.

Рисунок 8 - Алгоритм выбора технологий, относящихся к области применения

НДТ и применяемых на двух и более объектах (предприятиях) в Российской

Федерации, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду

130

При этом были выделены области применения НДТ, приоритетные для целей

настоящего справочника НДТ (далее - приоритетные области применения НДТ), ис-

ходя из объемов образования выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмо-

сферный воздух; наличия экологических проблем и пр.

Исходя из данного алгоритма информация для выбора используемых техноло-

гий, технологических процессов, оборудования, технических способов, методов, отно-

сящихся к области применения НДТ и внедренных на двух и более объектах (предпри-

ятиях) в Российской Федерации, была обработана следующим образом:

а) технологические процессы, оборудование, технические способы, методы, при-

емы и средства были сгруппированы по направлениям, на которых их применяют;

б) были учтены ограничения по применимости каких-либо технологий, связанные

с отраслевыми, территориальными (региональными) условиями, в том числе климати-

ческими;

в) технологии в зависимости от условий, в которых их применяют, были сгруппи-

рованы при наличии существенных различий в применяемых технологиях в зависимо-

сти от отраслевых, территориальных (региональных), в том числе климатических,

условий;

г) была проведена обработка информации об образовании выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, их воздействии на окружающую среду

и потреблении ресурсов в процессах обращения с ними.

По результатам предварительной обработки информации были выделены объ-

екты (предприятия), по которым ТРГ 22 имеет достаточное для проведения оценки ко-

личество информации об применяемых технологиях очистки выбросов вредных (за-

грязняющих) веществ в атмосферный воздух.

На основании обработки информации были сформированы следующие разделы

настоящего справочника НДТ:

- раздел 1. Общая информация об очистке выбросов вредных (загрязняющих)

веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров), а также при

проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях;

- раздел 2. Описание технологических процессов, используемых в настоящее

время для очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух

при производстве продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг

на крупных предприятиях в приоритетных областях применения НДТ.

В случае если промышленное внедрение технологии не было выявлено, несмот-

ря на декларируемые разработчиками доступность по критерию, экономическую эф-

131

фективность и преимущества для окружающей среды при внедрении технологии, тех-

нология подлежала включению в перечень перспективных технологий, которые в

настоящее время не получили достаточного распространения: это технологии, в отно-

шении которых проводят научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы

или осуществляют их опытно-промышленное внедрение.

3.1.2 Критерий «Наименьший уровень негативного воздействия

технологических процессов, оборудования, технических способов,

методов очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ на

окружающую среду в расчете на единицу времени или объем

производимой продукции (товара), выполняемой работы, оказываемой

услуги либо соответствие другим показателям воздействия на

окружающую среду, предусмотренным международными договорами

Российской Федерации»

С целью выявления использования в технологических процессах веществ, в

наименьшей степени опасных для человека и окружающей среды, либо веществ, рас-

пространение которых ограничено международными соглашениями, была проведена

оценка мер, направленных на предотвращение или, где это не представлялось воз-

можным, сокращение выбросов в атмосферу, сбросов сточных вод в водные объекты и

в почву, возникающих в результате очистки выбросов вредных (загрязняющих) ве-

ществ в атмосферный воздух.

В случаях применимости для технологического процесса ряда решений было

выбрано решение, сопровождающееся наименьшим отрицательным воздействием на

окружающую среду.

При определении технологии в качестве НДТ была проведена оценка опасности

вовлекаемых в технологические процессы (используемых) и образующихся в них ве-

ществ для атмосферы.

Информация по веществам, загрязняющим атмосферу, была получена из сле-

дующих источников: из комплексных природоохранных программ, отчетов территори-

альных органов Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации,

а также других организаций, обеспечивающих контроль за выбросом вредных (загряз-

няющих) веществ в атмосферный воздух, и уполномоченных на обеспечение соответ-

ствующей деятельности Правительством Российской Федерации.

Дополнительными источниками информации являлись базы данных, находящие-

ся в открытом доступе в сети Интернет; внутренние базы данных компаний; базы дан-

132

ных федеральных органов исполнительной власти, ответственных за реализацию мер

по охране здоровья человека и окружающей среды.

Характер и масштаб негативного воздействия на окружающую среду, возмож-

ность снижения удельных значений эмиссий, связанных с очисткой выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на предприятиях, относящихся к обла-

сти применения настоящего справочника НДТ, оценивались на основании следующих

показателей сбросов загрязняющих веществ:

- источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух;

- перечень загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах в атмосферный

воздух;

- объем и (или) масса загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах в атмо-

сферный воздух до их очистки в расчете на единицу продукции в натуральном или де-

нежном выражении;

- наличие газоочистных сооружений;

- метод газоочистки, повторного использования;

- объем и (или) масса загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах в атмо-

сферный воздух после их очистки в расчете на единицу продукции в натуральном или

денежном выражении.

Возможное (вероятное) изменение (снижение) рисков негативного воздействия

выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух после внедрения

данной технологии считалось критерием отнесения технологии к НДТ.

По результатам оценки были сформированы следующие разделы настоящего

справочника НДТ:

- раздел 4. Наилучшие доступные технологии, относящиеся ко всей области

применения настоящего справочника НДТ;

- раздел 5. Наилучшие доступные технологии, относящиеся к приоритетным об-

ластям применения НДТ.

Опыт формирования указанных разделов показал, что вследствие влияния ряда

факторов (прежде всего неравномерности технологической обеспеченности различных

отраслей промышленности) технологические подходы к очистке выбросов вредных (за-

грязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров), а

также при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях значительно

различаются. Обобщение используемых подходов технологического характера показа-

ло, что во избежание навязывания отраслям в качестве НДТ технологий,

не характеризующихся стажем использования в данной отрасли, в разделе 4 имело

133

смысл рассматривать НДТ, не связанные с особенностями используемых технологиче-

ских решений - НДТ организационно-управленческого характера, НДТ в области энер-

госбережения и ресурсосбережения, НДТ производственного экологического контроля

и др. Таким образом, НДТ технологического характера были рассмотрены только в

разделе 5. При этом подразумевалось, что подобные НДТ технологического характера

могут использоваться и в смежных описываемых областях применения. В тех случаях,

когда это уместно, такие смежные области применения были перечислены в начале

соответствующих подразделов раздела 5.

3.1.3 Критерий «Экономическая эффективность внедрения и эксплуатации

технологических процессов, оборудования, технических способов,

методов очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в

атмосферный воздух»

При рассмотрении технологий с целью выявлении НДТ оценка технологий по

критерию экономической эффективности производится с целью исключения из рас-

смотрения технологий, характеризующихся заведомо неприемлемыми инвестицион-

ными и эксплуатационными затратами. Сопоставление различных НДТ по критерию

экономической эффективности не производится, кроме специально оговоренных слу-

чаев, и остается в сфере компетенции предприятий.

Был проведен анализ эффективности затрат, используемый для определения

того, какие мероприятия являются наиболее предпочтительными для достижения

определенной экологической цели при самой низкой стоимости.

Экономическая эффективность технологии определялась методом экспертных

оценок, где это было возможно с учетом ограничений степени конкретизации, наклады-

ваемых межотраслевым («горизонтальным») характером настоящего справочника НДТ.

Было проведено ранжирование вариантов НДТ по мере возрастания экономиче-

ской эффективности, в частности для исключения вариантов, необоснованно дорогих

по сравнению с полученной экологической выгодой.

Критерий «Экономическая эффективность внедрения и эксплуатации и период

внедрения» определялся с использованием основных принципов оценки экономиче-

ской эффективности внедрения и эксплуатации технологии (см. рисунок 9).

134

Основной принцип 1:

уточнение области применения и оценка наилучшей доступной

технологии

Основной принцип 2:

сбор и обоснование данных, касающихся затрат на внедрение

технологии

Основной принцип 3:

определение состава затрат на внедрение технологии

Основной принцип 4:

обработка и представление информации о затратах

Основной принцип 5:

оценка времени внедрения технологии

Рисунок 9 - Основные принципы оценки

экономической целесообразности внедрения НДТ

При уточнении области применения и оценке НДТ были использованы подходы,

изложенные выше, кроме того, на основании имеющихся сведений члены ТРГ 22 рас-

смотрели следующую информацию:

- опыт предыдущего успешного использования в промышленном масштабе сопо-

ставимых технологий: процессов, установок, методов управления;

- информацию об авариях, связанных с внедрением и эксплуатацией данной

технологии на производстве;

- климатические факторы внедрения технологий;

- технологические ограничения.

135

3.1.4 Критерий «Период внедрения технологических процессов,

оборудования, технических способов, методов очистки выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух»

При рассмотрении технологий с целью выявления НДТ их оценка по критерию

сроков внедрения производится с целью исключения из рассмотрения технологий, ха-

рактеризующихся заведомо неприемлемыми сроками внедрения (более одного кален-

дарного года). Сопоставление различных НДТ по критерию сроков внедрения

не производится, кроме специально оговоренных случаев, и остается в сфере компе-

тенции предприятий.

Члены ТРГ 22 провели оценку сроков внедрения НДТ, поскольку именно сроки

внедрения могут быть критичными для промышленности. При этом были раздельно

рассмотрены сроки внедрения НДТ следующих временных масштабов:

- краткосрочный (от нескольких недель до месяцев);

- среднесрочный (от нескольких месяцев до года);

- долгосрочный (от одного года).

В процессе оценки объекты (предприятия) были разделены на новые и действу-

ющие.

Технология определялась в качестве НДТ при достижении соглашения между

всеми членами ТРГ 22 по данному вопросу.

При наличии особого мнения по определению технологии в качестве НДТ,

не поддерживаемого всеми членами ТРГ 22, такая технология определялась в каче-

стве НДТ и включалась в настоящий справочник НДТ со специальными указаниями на

особое мнение при соблюдении следующих условий:

а) в основе особого мнения лежат данные, которыми располагают ТРГ 22 и фе-

деральный орган исполнительной власти, ответственный за разработку информацион-

но-технических справочников НДТ, на момент подготовки выводов относительно НДТ;

б) заинтересованными членами ТРГ 22 представлены обоснованные доводы для

включения технологии в перечень НДТ. Доводы являются обоснованными, если они

подтверждены техническими и экономическими данными, данными о воздействии на

различные компоненты окружающей среды, данными экспертного сообщества и соот-

ветствием рассматриваемой технологии понятию «наилучшая доступная технология» и

критериям определения НДТ в соответствии с Федеральным законом от 10 января

2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».

136

3.2 Внедрение наилучшей доступной технологии

Внедрение НДТ хозяйствующими субъектами в конкретной отрасли промышлен-

ности, как правило, ориентировано на обеспечение комплексного подхода по предот-

вращению и (или) минимизации техногенного воздействия и базируется на сопостав-

лении эффективности мероприятий по защите окружающей среды с затратами, кото-

рые должен при этом нести хозяйствующий субъект для предотвращения и (или) ми-

нимизации оказываемого им техногенного воздействия в обычных условиях хозяйство-

вания, т. е. до внедрения НДТ.

При внедрении НДТ на объекте хозяйственной деятельности необходимо учиты-

вать затраты на все технологические переделы и потребности в необходимом аппара-

турном оснащении производства с учетом затрат хозяйствующих субъектов, ожидае-

мой экономической целесообразности внедрения НДТ (см. рисунок 10) и воздействия

на окружающую среду.

Рисунок 10 - Обобщенный алгоритм аспектов оценки ожидаемой экономической

целесообразности применения НДТ в отрасли промышленности

137

Раздел 4. Наилучшие доступные технологии, относящиеся ко всей

области применения настоящего справочника НДТ

В настоящем справочнике НДТ даны предварительные рекомендации об этапе

жизненного цикла предприятия, на котором возможно внедрение каждой из приведен-

ных НДТ. При этом под «новыми предприятиями» подразумеваются предприятия,

находящиеся в стадии проектирования и, в некоторых специально неоговоренных слу-

чаях, в стадии строительства и пуско-наладки; под «действующими предприятиями» -

эксплуатируемые предприятия; под «модернизируемыми предприятиями» - действу-

ющие предприятия, на которых реализуется программа масштабной модернизации с

заменой оборудования и совершенствованием технологических процессов или плани-

руется реализация такой программы.

Подразумевается, что все технологии, которые могут быть применены на дей-

ствующих объектах, также могут быть использованы на модернизируемых и новых, и

все технологии, которые могут быть применены на модернизируемых объектах, также

могут быть применены и на новых.

При этом, кроме специально оговоренных случаев, подразумевалось, что на но-

вых предприятиях могут быть внедрены все указанные НДТ, поэтому возможность их

внедрения на новых предприятиях особо не указывалась. Поскольку на момент фор-

мирования настоящего справочника НДТ достоверная информация по внедрению ни-

жеприведенных НДТ практически отсутствовала (не более 4 % рассмотренных анкет,

поступивших от предприятий), выводы о возможности внедрения НДТ на действующем

и (или) модернизируемом предприятии делались на основе экспертных оценок специа-

листов соответствующих отраслей.

1 НДТ организационно-управленческого характера

НДТ 1-1. Внедрение и постоянная поддержка принципов экологического

менеджмента

Данная НДТ включает, в зависимости от конкретных условий, следующие подхо-

ды:

а) определение экологических приоритетов предприятия его высшим руковод-

ством (приверженность высшего руководства принципам экологического менеджмента

рассматривается как необходимое условие для успешного применения остальных

принципов экологического менеджмента);

138

б) разработка и утверждение плана действий;

в) осуществление плана действий на основе: ответственности и компетентности

персонала, включая высшее руководство, системности действий; обучения, информи-

рованности и участия персонала в реализации мероприятий, связанных с внедрением

принципов экологического менеджмента; документирования действий; эффективного

управления процессом; наличия и реализации программы технического обслуживания;

наличия плана мероприятий в случае аварийных и чрезвычайных ситуаций;

г) анализ достигнутых результатов на основе производственного экологического

контроля, внутреннего и (или) независимого внешнего аудита и проведение корректи-

рующих мероприятий с ведением соответствующего учета.

В состав вспомогательных мероприятий, которые являются желательным, но не-

обязательным условием НДТ 1, входят:

а) наличие системы управления и процедур аудита, проверенных и утвержден-

ных аккредитованным органом сертификации или внешним верификатором принципов

экологического менеджмента;

б) регулярная подготовка и издание (возможно, при внешней проверке) экологи-

ческой декларации с описанием всех существенных экологических аспектов деятель-

ности предприятия, что позволяет сопоставлять решение экологических задач и до-

стижение экологических целей, как с предшествующими годами, так и достижениями

других предприятий отрасли;

в) внедрение и соблюдение требований добровольных стандартов и систем,

признанных на международном уровне, например ISO 14001, EMAS;

г) учет воздействия на окружающую среду на этапе вывода предприятия из экс-

плуатации;

д) проведение на регулярной основе (по мере возможности) сравнения,

не приводящего к разглашению информации, составляющей коммерческую тайну, эко-

логических показателей предприятия с показателями других предприятий отрасли, в

том числе в части энергоэффективности, энергосбережения и ресурсосбережения.

Подходы а) - д) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

НДТ 1-2. Повышение квалификации персонала

Данная НДТ включает наличие у предприятия программы повышения квалифи-

кации персонала (стажировок, переподготовки, аттестаций и т. п.), задействованного в

139

технологических процессах очистки вредных (загрязняющих) выбросов веществ в ат-

мосферу.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 1-3. Снижение вероятности чрезвычайных ситуаций

Данная НДТ предусматривает, в зависимости от конкретных условий, следующие

подходы:

а) установление договорных отношений между двумя, более юридическими

и (или) физическими лицами, эксплуатирующими отдельные производственные объек-

ты, находящиеся на территории одной промышленной площадки, с целью развития со-

трудничества по вопросам охраны окружающей среды и безопасности, организации

труда и здоровья персонала;

б) принятие планов действий при возникновении чрезвычайных ситуаций и на

уровне предприятия, а также на всех производственных объектах или промышленных

площадках предприятия в целях выявления и устранения неисправностей и обеспече-

ния надлежащего устранения воздействий на атмосферный воздух.

Подходы а) - б) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

НДТ 1-4. Совершенствование систем очистки выбросов вредных

(загрязняющих) веществ

Данная НДТ включает следующие подходы:

а) включение непосредственно в технологический процесс оборудования и уста-

новок очистки выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, образующихся в техно-

логическом процессе (например, в окрасочных производствах и др.), в качестве кон-

структивного узла основного технологического оборудования в целях снижения по-

требления энергии и сырья, включая воду, а также сокращения капитальных и эксплуа-

тационных расходов на реализацию организационных и технических мероприятий;

б) автоматизация технологических процессов очистки выбросов загрязняющих

веществ в атмосферу;

в) применение надежных и герметичных аппаратов в целях предотвращения не-

организованных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Подход а) подлежит применению на новых объектах.

Подход б) подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

140

Подход в) подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых

объектах.

2 НДТ в области энергосбережения и ресурсосбережения

НДТ 2-1. Внедрение и постоянная поддержка принципов энергосбережения

и ресурсосбережения при обращении с образующимися выбросами

вредных (загрязняющих) веществ

Данная НДТ реализуется при оптимизации и модернизации технологических

процессов посредством следования положениям национальных стандартов серий «Ре-

сурсосбережение» и «Энергосбережение», приведенных в приложении А.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 2-2. Сокращение энергопотребления при обращении с образующимися

выбросами вредных (загрязняющих) веществ

Данная НДТ включает, в зависимости от конкретных условий, следующие подхо-

ды:

а) рекуперация и сохранение тепла экзотермической реакции посредством вы-

работки пара низкого давления и выработки энергии посредством осуществления тер-

модинамических циклов;

б) применение устройств плавного пуска и частотно-регулируемого привода дви-

гателей насосных и воздуходувных агрегатов.

Подходы а) - б) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ 2-3. Сокращение энергопотребления при очистке выбросов вредных

(загрязняющих) веществ

Данная НДТ включает принятие программы организации управления энергопо-

треблением на предприятии, ключевыми позициями которой являются:

а) формирование системы, позволяющей отслеживать энергопотребление и за-

траты;

б) проведение технологического и энергетического аудита предприятий;

в) модернизация и ремонт оборудования, систем и элементов управления для

повышения энергоэффективности;

г) проведение обучения лиц, занятых основами организации энергопотребления.

141

Подходы а) - г) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

НДТ 2-4. Сокращение образования выбросов вредных (загрязняющих)

веществ

Данная НДТ включает, в зависимости от конкретных условий, следующие подхо-

ды и их сочетание:

а) повторное использование в технологическом процессе вспомогательных ве-

ществ и материалов (например, инертных газов, растворителей, катализаторов, сор-

бентов и др.);

б) обработку (части) отходящих газов на месте их образования с целью улучше-

ния их качества, повышающего возможность их рециркуляции и повторного использо-

вания по месту эксплуатации;

в) использование более чистых или даже отличающихся видов сырья и матери-

алов;

г) использование более чистых или иных экологичных видов топлива.

Подходы а), б) подлежат применению на действующих, модернизируемых и но-

вых объектах.

Подходы в), г) подлежат применению на действующих, модернизируемых и но-

вых объектах.

НДТ 2-5. Максимально возможное извлечение из отходящих газов

загрязняющих веществ и их последующее использование

Данная НДТ включает, в зависимости от конкретных условий, следующие подхо-

ды:

а) максимальное извлечение из отходящих газов содержащихся в них веществ,

представляющих собой потери сырья или продукции, попутные продукты сжигания

топлива и продукты газоочистки;

б) подготовка к утилизации с достижением максимальных потребительских

свойств веществ, выделенных из отходящих газов в процессе очистки.

Подходы а) - б) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

142

НДТ 2-6. Использование систем автоматического управления расходом

реагентов для очистки выбросов загрязняющих (вредных) веществ

Данная НДТ заключается в использовании систем автоматического управления

расходом реагентов для очистки выбросов загрязняющих (вредных) веществ, обеспе-

чивающих их дозирование в количествах, минимально достаточных для осуществле-

ния технологических процессов с учетом нагрева сред и уровня рН.

Данная НДТ предусматривает использование, в зависимости от конкретных

условий, автоматизированного комплекса непрерывного действия, состоящего из от-

дельных функциональных узлов, объединенных единой системой управления и пробо-

подготовки.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ 2-7. Использование комплексного подхода при обращении с

отходящими газами

Данная НДТ заключается в применении комплексного подхода при обращении с

отходящими газами, включающего в себя подходы, являющиеся частью технологиче-

ских процессов, и подходы, направленные на обработку отходящих газов. Комплексный

подход к обращению с отходящими газами и к их обработке основывается на инвента-

ризации и корректировке стационарных источников и выбросов вредных (загрязняю-

щих) веществ в атмосферный воздух, при этом первоочередное внимание уделяется

подходам, интегрированным в технологические процессы и оборудование.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ 2-8. Сбор отходящих газов

Данная НДТ заключается в изоляции источников выбросов и в обработке выбро-

сов в тех случаях, когда это возможно, в целях облегчения использования удаляемых

соединений в качестве вторичных ресурсов и сокращения выбросов в атмосферу.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах. Приме-

нимость может быть ограничена аспектами, связанными с удобством использования

(доступом к оборудованию), безопасностью (предотвращением образования концен-

траций, слишком близких к нижнему пределу взрываемости) и санитарно-

гигиеническими требованиями (в тех случаях, когда требуется доступ лиц, занимаю-

щихся обращением с эмиссиями, в изолированный источник выбросов).

143

3 НДТ производственного экологического контроля

НДТ 3-1. Аппаратный учет количества выбросов маркерных веществ

Данная НДТ заключается в использовании автоматических средств измерения и

учета объема или массы выбросов маркерных веществ, сбросов маркерных веществ и

концентрации маркерных веществ, фиксации (архивировании) и передачи информации

об объеме или о массе выбросов маркерных веществ, сбросов маркерных веществ и о

концентрации маркерных веществ.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 3-2. Разработка и внедрение на предприятии программы и методик

измерений

Данная НДТ включает разработку и внедрение на предприятии программ и ме-

тодик измерений, используемых в производственном экологическом контроле в соот-

ветствии с положениями справочника НДТ ИТС 22.1-2016 «Общие принципы производ-

ственного экологического контроля и его метрологического обеспечения».

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 3-3. Разработка и внедрение на предприятии программы обнаружения

и устранения утечек в оборудовании

В настоящее время для выявления утечек летучих и диффузных выбросов за-

грязняющих веществ в атмосферу предусматриваются «идентификация с помощью

обонятельных функций» и «визуализация газовых потоков».

Данная НДТ предусматривает применение методов визуализации газовых пото-

ков, при которых формирование изображений производится с помощью беспроводных,

портативных систем и одиночных мини-камер для организации мониторинга, позволя-

ющих визуализировать утечки газа в режиме реального времени.

Для обнаружения утечек и их локализации необходимо применять пассивные и

активные автоматизированные системы, работающие в режиме реального времени в

инфракрасном диапазоне.

Реализация программ обнаружения и устранения утечек обычно основывается

на оценке рисков, т. е. объекты, оснащенные оборудованием с высокими требованиями

144

к надежности, требуют реализации менее строгих программ обнаружения и устранения

утечек.

Метод идентификации с помощью обонятельных функций: первым шагом явля-

ется определение с помощью портативных анализаторов концентраций летучих орга-

нических соединений в зонах, прилегающих к оборудованию (например, с помощью

ионизации пламени или фотоионизации); вторым шагом является оформление резуль-

татов.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 3-4. Контроль диффузных выбросов летучих органических соединений

Данная НДТ предусматривает полный предварительный контроль и количе-

ственную оценку диффузных выбросов и может осуществляться с использованием

взаимодополняющих методов, например, SOF (Solar Occultation Flux) или LIDAR (Light

Detection And Ranging) для определения селективного поглощения атмосферы (DIAL).

Эти результаты могут быть использованы для оценки тенденций соблюдения сроков

выполнения, перекрестного контроля и актуализации/проверки соответствия реализуе-

мой программе обнаружения и устранения утечек. Метод SOF основан на протоколи-

ровании и спектрометрии с преобразованием Фурье широкополосного спектра инфра-

красного и ультрафиолетового/видимого солнечного света вдоль данного географиче-

ского маршрута с пересечением направления ветра и прорезанием через шлейфы ле-

тучих органических соединений. Метод LIDAR представляет собой лазерную техноло-

гию, предусматривающую использование для определения селективного поглощения

атмосферы лидара, который является оптическим аналогом радара, использующего

радиоволны (лидарное зондирование). Этот метод основывается на обратном рассея-

нии импульсов лазерного луча атмосферными аэрозолями и спектрометрическом ана-

лизе отраженного сигнала, принятого с помощью телескопа.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

145

4 НДТ предотвращения негативного воздействия обработки

отходящих газов на окружающую среду

НДТ 4-1. Использование факельного сжигания только по соображениям

безопасности или при нештатных условиях эксплуатации

Данная НДТ заключается в использовании факельного сжигания только по сооб-

ражениям безопасности или при нештатных условиях эксплуатации (например, при

вводе в эксплуатацию, при остановах) с помощью одного или обоих подходов, приве-

денных ниже:

а) надлежащее проектирование объекта. Данный подход включает в себя обес-

печение системы газоулавливания достаточной мощности и использование предохра-

нительных клапанов с высокими требованиями к надежности, оснащение датчиками

уровня, а также применение защитных блокировок, световой и звуковой сигнализаций;

б) управление объектом. Данный подход применим в большинстве случаев и

включает в себя оптимизацию (усреднение) системы подачи топливного газа и исполь-

зование измерительных приборов, автоматики, систем и оборудования для контроля и

регулирования параметров технологических процессов.

Подход а) подлежит применению на новых объектах. Системы газоулавливания

могут быть установлены на действующих объектах.

Подход б) подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых

объектах.

НДТ 4-2. Снижение уровня негативного воздействия на окружающую среду

при факельном сжигании

Данная НДТ заключается в применении одного или обоих подходов, приведен-

ных ниже, для предотвращения выбросов в атмосферу при факельном сжигании в тех

случаях, когда его невозможно избежать:

а) надлежащее проектирование устройств факельного сжигания. Проектирова-

ние устройств факельного сжигания включает в себя оптимизацию высоты, давления,

использования пара, воздуха или газа, типа факельного наконечника (или закрытого,

или экранированного) и т. д., что направлено на обеспечение бездымной и надежной

работы, стабилизации пламени, а также на эффективное сжигание избыточного коли-

чества газов. Применимость на существующих объектах может ограничиваться,

146

например, вследствие ограниченного времени обслуживания в рамках рабочего цикла

объекта;

б) контроль и протоколирование как часть управления устройством факельного

сжигания. Данный подход включает в себя постоянный контроль газа, направляемого

на сжигание, измерение расхода газа и оценку других параметров (например, состава

потока газа, его теплотворной способности, скорости потока, скорости потока про-

дувочного газа, выбросов загрязняющих веществ (например, оксидов азота (301, 304),

оксида углерода (337), углеводородов, шума). Протоколирование (архивирование) дан-

ных процесса факельного сжигания обычно включает в себя измеренный/оценочный

состав газа в факеле, измеренное/оценочное количество газа в факеле и продолжи-

тельность операции факельного сжигания. Протоколирование позволяет количествен-

но оценить выбросы и возможности предотвращения последующего применения фа-

кельного сжигания.

Подходы а) - б) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

НДТ 4-3. Предотвращение или, где это неосуществимо, сокращение

диффузных выбросов в атмосферу летучих органических соединений

Данная НДТ заключается в применении сочетания подходов, приведенных ниже.

Подходы, относящиеся к проектированию объекта:

а) ограничение количества потенциальных источников выбросов;

б) выбор оборудования с высокими требованиями к надежности;

в) облегчение технического обслуживания путем обеспечения доступа к обору-

дованию, подверженному утечкам.

Подходы а) - в) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах. Степень применимости указанных технологических подходов может

быть ограничена для существующих предприятий вследствие эксплуатационных тре-

бований.

Подходы, относящиеся к строительству, к монтажу и к вводу в эксплуатацию

объекта/оборудования:

г) обеспечение четкой и комплексной процедуры строительства и монтажа объ-

екта/оборудования. Данный подход предусматривает обеспечение герметичности

фланцевых соединений и включает в себя использование предусмотренного давления

на прокладки во фланцевых соединениях;

147

д) обеспечение надежных процедур ввода в эксплуатацию и приема/передачи

объекта/оборудования в соответствии с требованиями проекта.

Подходы г) - д) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах.

Подходы, относящиеся к эксплуатации объекта:

е) обеспечение надлежащего технического обслуживания и, при необходимости,

своевременная замена оборудования/деталей;

ж) использование программы обнаружения и устранения утечек, предусматри-

вающей идентификацию опасностей и оценку рисков, выявления и, при необходимо-

сти, последующего ремонта или замены технологических элементов, из которых про-

исходят утечки;

з) насколько целесообразно, предотвращение диффузных выбросов летучих ор-

ганических соединений, сбор их у источника образования и последующая обработка.

Подходы е) - з) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

НДТ 4-4. Использование элементов оборудования с высокими

требованиями к надежности

Данная НДТ включает использование следующих элементов оборудования с вы-

сокими требованиями к надежности:

- клапаны с двойными сальниками;

- насосы/компрессоры/мешалки с магнитным приводом;

- насосы/компрессоры/мешалки с торцовыми уплотнениями вместо прокладок

(сальников);

- высокопрочные прокладки (например, со спиральной навивкой, с муфтовыми

соединениями) в критически важных местах;

- коррозионно-стойкое оборудование.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 4-5. Обеспечение предусмотренного давления на прокладки во

фланцевых соединениях

Данная НДТ включает:

- использование сертифицированных прокладок высокого качества, соответ-

ствующих, например, требованиям ГОСТ 12815-80;

148

- расчет максимально возможного усилия затяжки, например, в соответствии с

требованиями ГОСТ 28919-91;

- использование качественного фланцевого оборудования;

- надзор квалифицированного монтажника над затяжкой болтов.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

5 НДТ предотвращения и сокращения образования запахов

НДТ 5-1. Разработка, внедрение и регулярная актуализация плана учета и

контроля запахов и борьбы с ними как части системы экологического

менеджмента

Данная НДТ заключаются в разработке, внедрении и регулярной актуализации

плана учета и контроля запахов и борьбы с ними как части системы экологического ме-

неджмента (см. НДТ 1-1), которая включает в себя все из следующих элементов:

- регламент, содержащий соответствующие мероприятия и сроки их выполнения;

- регламент проведения контроля запахов;

- регламент реагирования на выявленные случая образования запахов;

- программу предупреждения образования запахов и избавления от них, предна-

значенную для выявления источника (источников) образования запахов, оценки (изме-

рения при наличии подтвержденных методов измерений) образовавшихся запахов,

оценки (измерения при наличии подтвержденных методов измерений) продолжитель-

ности воздействий запахов, характеристики участия различных источников в образова-

нии запахов и для проведения мероприятий по удалению и (или) сокращению запахов;

- анализ имевших место ранее ситуаций, связанных с образованием запахов, и

примененных к их ликвидации подходов, а также распространение информации о таких

ситуациях;

- установление ориентировочного уровня воздействия запаха для конкретной

жилой территории: установление такой концентрации запаха в атмосферном воздухе,

которая, с одной стороны, не оказывает сильного раздражающего влияния на здоровье

населения, с другой стороны, может быть достигнута за счет проведения на предприя-

тии мероприятий по снижению выбросов пахучих веществ. Такую концентрацию следу-

ет рассматривать как норматив запаха.

149

Подход подлежат применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах. Применимость ограничивается случаями, когда неприятный запах ожидается

или его наличие было доказано.

НДТ 5-2. Сокращение образования запахов при сборе и обработке сточных

вод и осадков сточных вод

Данная НДТ заключается в применении одного из подходов или сочетания под-

ходов, перечисленных ниже:

а) сокращение до минимально возможных показателей времени пребывания

сточных вод и осадков сточных вод в системах сбора и хранения, в частности, в анаэ-

робных условиях;

б) использование химических веществ для уничтожения или сокращения образо-

вания пахучих веществ (например, окисление или осаждение сероводорода (333));

в) оптимизация аэробного разложения (может включать контроль содержания

кислорода; надлежащее (частое) обслуживание системы аэрации; использование чи-

стого кислорода; удаление накипи в цистернах);

г) покрытие или ограждение объектов сбора и обработки сточных вод и осадков

сточных вод с целью сбора пахучих отходящих газов для дальнейшей обработки;

д) обработка выбросов/сбросов за пределами основного производства («на кон-

це трубы») (может включать биохимическую обработку; окисление при повышенной

температуре).

Подходы а) - д) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах.

Степень применимости подхода а) может быть ограничена для существующих систем

сбора и хранения. Подход б) (биологическая обработка) применяется только для со-

единений, которые легко растворимы в воде и легко подвергаются биологическому

разложению

6 НДТ предотвращения или сокращения шумового воздействия

Данная НДТ заключается в применении одного из подходов или сочетания под-

ходов, приведенных ниже.

150

НДТ 6-1. Разработка и внедрение плана учета и контроля шумообразования

и борьбы с ним как части системы экологического менеджмента

Данная НДТ заключается в разработке и внедрении плана учета и контроля шу-

мообразования и борьбы с ним как части системы экологического менеджмента, кото-

рый включает в себя все из следующих элементов:

- регламент, содержащий соответствующие мероприятия и сроки их выполнения;

- регламент проведения контроля шумообразования;

- регламент реагирования на выявленные случаи шумообразования;

- программу предупреждения шумообразования, предназначенную для выявле-

ния и устранения источника шумообразования, измерения/оценки продолжительности

шумовых воздействий, характеристики участия различных источников шумообразова-

ния и проведения мероприятий по прекращению и (или) сокращению шумообразова-

ния;

- анализ имевших место ранее ситуаций, связанных с шумообразованием, и

примененных к их ликвидации подходов, а также распространение информации о таких

ситуациях.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах. Применимость ограничивается случаями, когда имеются основания ожидать

беспокоящего шумообразования или его наличие было доказано.

НДТ 6-2. Надлежащее размещение оборудования и зданий

Данная НДТ заключается в уменьшении уровня шума при проектировании путем

увеличения расстояния между источником шума и объектом шумового воздействия, а

также установки звукоизолирующего ограждения в виде стен, перегородок, кожухов.

На существующих объектах перемещение оборудования может быть ограничено от-

сутствием пространства или чрезмерными расходами.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ 6-3. Надлежащее осуществление эксплуатационных мероприятий

Данная НДТ заключается в проведении следующих мероприятий:

- тщательная проверка и техническое обслуживание оборудования;

- закрытие дверей и окон в закрытых помещениях, если это возможно;

- эксплуатация оборудования обученным персоналом, оснащенным средствами

индивидуальной защиты;

151

- предотвращение проведения шумных работ в ночное время, если это возмож-

но;

- обеспечение контроля шумообразования при проведении технического обслу-

живания.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах.

НДТ 6-4. Использование малошумного оборудования

Данная НДТ включает использование компрессоров, насосов и установок фа-

кельного сжигания с пониженным уровнем шума.

Подход подлежит применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ 6-5. Сокращение и предотвращение шумообразования при

использовании оборудования

Данная НДТ включает применение следующих подходов:

- использование шумоподавителей;

- звукоизоляция оборудования;

- изоляция (покрытие) шумного оборудования;

- звукоизоляция зданий.

Подход подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых объ-

ектах. Применимость может быть ограничена из-за требований к пространству (на су-

ществующих предприятиях), а также вследствие требований безопасности и охраны

труда.

НДТ 6-6. Использование мероприятий по предотвращению

распространения шума (шумопоглощение)

Данная НДТ включает размещение препятствий (стен, насыпей, зданий и пр.)

между источниками шума и объектами шумового воздействия.

Данная НДТ предусматривает:

- звукоизоляцию шумного оборудования (посредством поставки технологических

комплексов в контейнерном исполнении или монтирование их в отдельном цехе произ-

водственных помещений);

- использование звукопоглощающих конструкций. Контейнерное исполнение тех-

нологических комплексов предполагает: обшивку оцинкованным перфорированным

152

профлистом для снижения уровня шума; наличие комплекта шумоподавляющих реше-

ток и коробов лабиринтного исполнения; полную антикоррозионную защиту;

- экранирование источников шума (агрегатов и установок) посредством установ-

ки шумозащитных кожухов для предотвращения риска формирования закритических

уровней шума, посредством установки глушителей на системах вентиляции. Корпуса

(шумозащитные кожухи), отличающиеся исключительно прочной конструкцией, способ-

ной выдерживать воздействие внешней среды, устанавливают на встроенном основа-

нии (раме).

Подход подлежит применению на действующих и модернизируемых объектах.

На существующих объектах размещение препятствий может быть ограничено отсут-

ствием пространства. Надлежащее проектирование новых предприятий делает данный

подход ненужным.

Раздел 5. Наилучшие доступные технологии, направленные на

очистку выбросов в атмосферный воздух от основных вредных

(загрязняющих) веществ в приоритетных областях применения НДТ

Применение нижеперечисленных НДТ позволяет решать наиболее актуальные

экологические проблемы предприятий приоритетных областей применения НДТ и вы-

полнять требования, предъявляемые к выбросам вредных (загрязняющих) веществ в

атмосферный воздух, образующимся при нормальном режиме работы этих предприя-

тий. В ряде случаев к НДТ отнесены также подходы, применяемые к выбросам вред-

ных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, образующимся в аварийном ре-

жиме.

Настоящий раздел сформирован с учетом того, что настоящий справочник НДТ

имеет методический характер, содержит обобщенную информацию об общих подходах

к межотраслевым технологиям и (или) техническим и управленческим решениям по

очистке выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и

не должен содержать конкретные технологические показатели или перечни маркерных

веществ для различных отраслей промышленности.

В настоящем разделе приводится описание наилучших доступных технологий,

позволяющих оптимизировать процессы очистки выбросов вредных (загрязняющих)

веществ в атмосферный воздух от основных загрязняющих веществ, подходы к кото-

рым указаны в 2.4.

153

В настоящем разделе осуществлена группировка НДТ приоритетных отраслей

применения не по отраслевому признаку, а по наличию конкретных загрязняющих ве-

ществ в выбросах вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух.

Таким образом, общий алгоритм выбора НДТ обращения с выбросами вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на конкретном предприятии выглядит

следующим образом:

- выбор НДТ из раздела 4 с учетом указанных ограничений применения НДТ;

- анализ образующихся выбросов вредных (загрязняющих) веществ предприя-

тия;

- выбор НДТ из раздела 5 с учетом области применения и указанных ограниче-

ний применения НДТ.

НДТ В-1. Сокращение и предотвращение образования выбросов в

атмосферный воздух твердых частиц (пыли), взвешенных веществ

НДТ является сокращение поступления в выбросы твердых частиц (пыли), взве-

шенных веществ с помощью любого из нижеперечисленных методов или их сочетания

с учетом условий применимости:

а) осуществление первичных мероприятий с учетом условий применимости: ис-

пользование топлива с более низкой зольностью; применение предварительной очист-

ки топлива (угля); оптимизация процесса горения топлива; использование замкнутых

или закрытых систем для транспортирования твердого топлива и сыпучих грузов; при-

менение технологий пылеподавления, включая технические решения с использовани-

ем насыщенного пара;

б) применение камер гравитационного осаждения для удаления крупных частиц

(>20 мкм) на этапе предварительной очистки дымовых газов;

в) применение циклонов на этапе предварительной очистки дымовых газов для

удаления абразивных частиц, позволяющее увеличить срок эксплуатации другого газо-

очистного оборудования;

г) применение электрофильтров для удаления крупных частиц размером >1 мкм;

д) применение тканевых фильтров для удаления мелких и ультрамелких частиц;

е) применение мокрых газоочистителей для одновременного улавливания SОx и

пыли. Минимальный размер частиц, удаляемых оросительными колоннами, составляет

>10 мкм, динамическими и коллизионными очистителями - >2,5 мкм, скрубберами

Вентури - >0,5 мкм;

154

ж) применение электростатических фильтров, если тканевые фильтры не могут

использоваться из-за высокой влажности сажевых аэрозолей.

Подход а) подлежит применению на действующих, модернизируемых и новых

объектах при условии технологической возможности (в рамках предусмотренных про-

ектной документацией допущений) с учетом ограничений экономического и социально-

го характера.

Подходы б) - ж) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах.

НДТ В-2. Сокращение и предотвращение образования выбросов в

атмосферный воздух серы и ее соединений

НДТ является сокращение поступления в выбросы серы и ее соединений с по-

мощью любого из нижеперечисленных методов или их сочетания с учетом условий

применимости:

а) использование топлива с пониженным содержанием серы;

б) применение предварительной десульфуризации топлива: технологического

газа (высокосернистого нефтяного газа, коксового газа, биогаза и т. д.); жидкого топли-

ва (легких и средних нефтяных фракций, тяжелых фракций);

в) оптимизация процессов горения топлива (оптимизация температуры сжигания,

в отдельных случаях - использование топливных присадок и сорбентов);

г) оптимизация процессов сжигания топлива: сжигание топлива в псевдоожижен-

ном слое; применение комплексных газовых установок с комбинированным циклом (га-

зификация угля и комбинированный цикл выработки электроэнергии в газовой и паро-

вой турбине); газовых турбин с комбинированным циклом;

д) использование мокрого скруббера (степень очистки - 92 % - 99 %);

е) использование распылительной сушилки-скруббера (степень очистки -

85 % - 92 %) с впрыскиванием сухого сорбента (известняка).

В настоящее время на промышленных установках десульфуризации доминируют

жидкофазные процессы. В большей степени это объясняется тем фактом, что в дымо-

вых газах содержится большое количество взвешенных частиц, которые при газофаз-

ных процессах засоряют и отравляют используемые адсорбенты или катализаторы.

Подходы а) - в) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах при условии технологической возможности (в рамках предусмотренных

проектной документацией допущений) с учетом ограничений экономического и соци-

ального характера.

155

Подходы г) - е) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах

при условии технологической возможности (в рамках предусмотренных проектной до-

кументацией допущений) с учетом ограничений экономического и социального харак-

тера.

НДТ В-3. Сокращение и предотвращение образования выбросов в

атмосферный воздух азота и его соединений

НДТ является сокращение поступления в выбросы азота и его соединений с по-

мощью любого из нижеперечисленных методов или их сочетания с учетом условий

применимости:

а) уменьшение пиковой температуры посредством использования следующих

основных методов: достехиометрическое горение (с использованием богатой горючей

смеси, в случае с которой кислород становится сдерживающим фактором); супрасте-

хиометрическое горение (с использованием бедной топливовоздушной смеси для рас-

средоточения теплоты сгорания); ввод охлажденного топливного газа с кислородным

обеднением для рассредоточения теплоты сгорания; ввод охлажденного топливного

газа с кислородным обеднением с добавленным топливом для рассредоточения теп-

лоты сгорания, уменьшения температуры реакции и для того, чтобы кислород стал

сдерживающим фактором; ввод воды или пара для рассредоточения теплоты сгорания

и для снижения температуры реакции;

б) уменьшение времени нахождения при пиковой температуре посредством ис-

пользования следующих основных методов: ввод топлива, пара, рециркуляционного

дымового газа или воздуха для горения непосредственно после сгорания; уменьшение

распространения зоны высокой температуры, что обеспечивает более быстрое удале-

ние дымового газа;

в) химическое восстановление оксидов азота (301, 304) в процессе сгорания по-

средством использования следующих основных методов: субстехиометрическое сго-

рание, т. е. в обогащенной топливной смеси оставшееся топливо может действовать в

качестве восстановителя; повторное сжигание дымовых газов с добавлением топлива

(с добавленным топливом, действующим в качестве восстановителя); создание усло-

вий обеднения топливом и обогащения топливом в зоне сгорания;

г) снижение образования азота и его соединений в процессе сгорания посред-

ством использования следующих основных методов: сгорание с ограниченным досту-

пом подаваемого воздуха; применение рециркуляции дымовых газов; ступенчатое сжи-

гание с вдуванием воздуха, предусматривающее создание двух зон (одна зона с из-

156

бытком горючего, где происходит первоначальное сгорание, и вторая, где происходит

добавление воздуха для обеспечения полного сгорания); ступенчатое сжигание топли-

ва (аналогично ступенчатому сжиганию с вдуванием воздуха); повторное сжигание топ-

лива (процесс аналогичен рециркуляции дымовых газов, но с добавлением топлива в

дымовой газ, что снижает температуру. Если при добавлении на второй стадии сгора-

ния для повторного сжигания топлива в качестве восстановителя используется топли-

во, процесс аналогичен ступенчатому сжиганию топлива); уменьшение времени пред-

варительного нагрева воздуха; применение горелок с малым выбросом оксидов азота

(301, 304), обеспечивающих смешивание топлива и воздуха/дымового газа таким обра-

зом, что при ступенчатом сжигании создаются различные зоны; нагнетание воды/пара

для снижения температуры пламени и для уменьшения образования оксидов азота

(301,

304) при тепловой реакции, включая с импульсным началом истечения во-

ды/пара; сжигание в обогащенной кислородом среде, когда воздух заменяют кислоро-

дом, чтобы предотвратить образование NOx (301, 304) при тепловой реакции; оптими-

зация сгорания посредством применения активного контроля процесса сгорания,

например, посредством специального программного обеспечения; применение катали-

тического сгорания с использованием катализатора;

д) применение селективного каталитического восстановления (СКВ) после обес-

пыливания и очистки от кислых газов. При использовании данного способа обычно

требуется подогрев дымовых газов после предыдущих стадий газоочистки (температу-

ра на выходе из газоочистки составляет 70 °C для мокрых систем и 120 °C - 180 °C

для большинства рукавных фильтров). Для достижения рабочих температур для си-

стемы СКВ необходима температура 230 °C - 320 °C;

е) применение селективного некаталитического восстановления (СНКВ). Анало-

гично СКВ, восстановитель (обычно аммиак, мочевина или нашатырный спирт) исполь-

зуется для восстановления оксидов азота (301, 304), но, в отличие от СКВ, без катали-

затора и при более высокой температуре от 850 °C до 1100 °C. Побочные воздействия,

которые необходимо учитывать, включают в себя наличие аммиака в отработанном га-

зе, образование аммиачных солей в установках после завода, образование N2O, где

мочевина, например, используется в качестве компонента смеси восстановителей, и

выброс CO. Проскок аммиака (303) при СНКВ, как правило, гораздо больше, чем при

СКВ, вследствие требуемой дозировки восстановителя выше стехиометрической (при

высокой температуре, требуемой для СНКВ, часть добавляемого аммиака вступает в

реакцию, образуя дополнительные оксиды азота (301, 304)).

157

Подходы а) - е) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах

при условии технологической возможности (в рамках предусмотренных проектной до-

кументацией допущений) с учетом ограничений экономического характера.

НДТ В-4. Сокращение и предотвращение образования выбросов в

атмосферный воздух летучих органических соединений

НДТ является сокращение поступления в выбросы летучих органических соеди-

нений с помощью любого из нижеперечисленных методов или их сочетания с учетом

условий применимости:

а) оптимизация условий эксплуатации и технического обслуживания оборудова-

ния в целях предотвращения утечек (надлежащие программы эксплуатации, примене-

ние систем замкнутого цикла, повышение герметичности резервуаров для хранения,

соединительных узлов и клапанов и т. п.);

б) использование материалов и процессов с низким содержанием органических

растворителей или их отсутствием, например, использование растворителей с малым

содержанием органических компонентов или материалов и процессов без органических

растворителей, таких как водные краски, обезжириватели на водной основе и т. д.;

в) применение технологий, основанных на разрушении летучих органических со-

единений, имеющихся в отработанных газах, в том числе: рекуперативное или регене-

ративное термическое окисление; рекуперативное или регенеративное каталитическое

окисление; биологическая деструкция, осуществляемая в биофильтрах и биоскруббе-

рах, где во влажной среде и при низкой температуре с помощью микроорганизмов про-

исходит разрушение биоразлагаемых летучих органических соединений;

г) применение технологий, позволяющих осуществить восстановление летучих

органических соединений для повторного использования в производственном процессе

после специальной обработки, которая может проводиться на месте или за пределами

предприятия, в том числе: адсорбция активированным углем или цеолитовым субстра-

том; абсорбция в переработанных очистительных жидкостях (вода, тяжелое топливо);

конденсация и низкотемпературная конденсация (в качестве хладагентов используют

холодную воду, жидкий азот и охладители; конденсацию применяют в качестве метода

предварительной обработки); мембранная сепарация, которая должна быть связана с

другими процессами, такими как низкотемпературная конденсация и адсорбция. После

мембранной сепарации поток концентрированного газа конденсируют посредством

обычной технологии конденсации и используют газоочистные устройства;

158

д) повторное использование и (или) восстановление летучих органических со-

единений посредством использования таких технологий, как конденсация, адсорбция,

абсорбция и мембранные процессы;

е) разрушение летучих органических соединений за счет применения технологий

регулирования выбросов, например, термическое или каталитическое окисление, или

биологическая обработка. При сжигании рекомендуется использовать вторичное тепло

для уменьшения эксплуатационных расходов и потребления ресурсов;

ж) разрушение негалогенизированных летучих органических соединений посред-

ством использования потоков газа с летучими органическими соединениями в качестве

вторичного воздуха или топлива в существующих устройствах преобразования энер-

гии.

Подходы а) - г) подлежат применению на действующих, модернизируемых и

новых объектах.

Подходы д) - ж) подлежат применению модернизируемых и новых объектах.

Раздел 6. Перспективные технологии

В соответствии с ПНСТ 21-2014 к перспективным «относят технологии, которые

находятся на стадии научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ или

опытно-промышленного внедрения, позволяющие повысить эффективность производ-

ства и сократить эмиссии в окружающую среду. Следует приводить сроки, в течение

которых перспективные технологии могут стать коммерчески доступными». Вместе с

тем, в соответствии с требованиями Федерального закона от 21 июля 2014 г. № 219-ФЗ

«О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и от-

дельные законодательные акты Российской Федерации» критерием доступности

наилучшей технологии служит «промышленное внедрение этой технологии на двух и

более объектах, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду». Таким

образом, для целей справочников НДТ во избежание исключения из рассмотрения тех-

нологий, уже применяемых в промышленности в ограниченном масштабе, следует от-

нести и те технологии, рассмотрение которых невозможно в разделе наилучших до-

ступных технологий вследствие недостаточно широкого применения в России.

Наряду с принципиально новыми подходами к перспективным технологиям (ПТ)

в области очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух,

следует отнести использование новых комбинаций (интеграций) существующих и ак-

тивно применяемых технологических подходов, а также исследование новых сфер

применения существующих технологических подходов, которые специально

159

не описываются в настоящем разделе, поскольку их затруднительно выявить для всех

или большинства отраслей применения настоящего справочника НДТ.

Рассматривать такие технологии в качестве НДТ в данном настоящем справоч-

нике НДТ методологического характера недопустимо, поскольку отсутствует опыт их

внедрения в значительной части областей применения настоящего справочника НДТ.

В то же время рассматривать их в качестве перспективных технологий

не представляется возможным, поскольку они не подпадают под формальные крите-

рии, установленные законодательством, будучи, как правило, внедрены более чем на

двух промышленных предприятиях.

Таким образом, поскольку отбор технологий при разработке настоящего спра-

вочника НДТ осуществлялся на основе анализа анкет, во избежание неопределенно-

сти, ведущей к рассмотрению в качестве перспективных уже применяемых в промыш-

ленности технологий, в настоящем разделе рассмотрены только технологии, находя-

щиеся (по данным авторов настоящего справочника НДТ) в Российской Федерации и за

рубежом на стадии научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ или

опытно-промышленного внедрения, либо не внедренные в Российской Федерации.

В настоящее время в стадии НИР и НИОКР находятся следующие технологии

очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при произ-

водстве продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг на круп-

ных предприятиях.

ПТ-1. Мультивихревой гидрофильтр МВГ

Мультивихревые гидрофильтры МВГ (аббревиатура от «МультиВихревой Гид-

рофильтр») предназначены для очистки загрязненного воздуха от механических при-

месей, пыли, аэрозолей, паров и газовых примесей в составе локальных фильтровен-

тиляционных систем, оснащенных дополнительно вентилятором, устройствами отбора

загрязненного воздуха, подводящей и отводящей вентиляционной магистралями, си-

стемой подачи и отвода орошающей жидкости.

Очистка загрязненного воздуха от примесей происходит в результате его глубо-

кого смешивания с орошающей жидкостью (промывкой), с последующим полным отде-

лением капельной влаги из очищенного воздуха.

Основой МВГ является диспергирующая решетка особой конструкции. Загряз-

ненный воздух проходит сквозь диспергирующую решетку снизу вверх, а орошающая

жидкость свободным истечением подается на нее сверху. В результате их смешивания

формируется турбулентный дисперсный газожидкостный («кипящий») слой, обеспечи-

160

вающий высокоэффективную промывку воздуха за счет интенсивного смачивания пы-

левых частиц и/или растворения в орошающей жидкости газовых примесей.

Очищенный воздух перед выходом из МВГ проходит через сепараторы, где

освобождается от остаточных мелких капель жидкости.

Диспергирующая решетка набирается из множества одинаковых элементов.

Струи очищаемого газа, формируемые отверстиями каждого такого элемента, имеют

наклон в разные стороны. Над решеткой такие струи образуют взаимно перекрещен-

ную структуру. В процессе взаимного проникновения струй друг в друга, скачкообразно

растут относительные скорости между газовой средой и каплями жидкости в этих стру-

ях. Также такая газодинамическая структура течения струй обеспечивает равномерное

распределение жидкости над всей поверхностью и взаимное перемешивание газа и

жидкости над решеткой по всему сечению корпуса МВГ без предварительного распы-

ления орошающей жидкости форсунками. В результате образуется сильно турбулент-

ный дисперсный газожидкостный слой (пена), отличающийся чрезвычайно большой

удельной поверхностью контакта, высокой скоростью ее обновления и однородностью

структуры. За счет этого значительно увеличивается эффективность тепломассообме-

на между очищаемым газом и орошающей жидкостью.

МВГ обеспечивают высокую эффективность очистки загрязненного воздуха при

минимальных требованиях к качеству орошающей жидкости. Для таких задач, как ас-

пирация узлов пересыпки руды и угля, газоочистка дымовых газов от золы уноса, сте-

пень очистки достигает более 99 %.

В МВГ отсутствуют форсунки и, соответственно, подача орошающей жидкости

происходит без избыточного давления разорванной струей. Основной процесс пере-

мешивания взаимно-перекрещивающихся струй газа, прошедших через отверстия дис-

пергирующей решетки, и орошающей жидкости, происходит над решеткой, а не на ее

поверхности, что позволяет уменьшить изнашиваемость материала решетки и, соот-

ветственно, увеличить ее срок службы.

ПТ-2. Технология очистки газов контактным охлаждением

Технология очистки газов контактным охлаждением газовых потоков от парооб-

разных и твердых примесей позволяет совместить процессы очистки, тепло- и массо-

обмена газожидкостных потоков.

Принципиальным отличием технологии, разработанной специалистами

НПО «Пылеочистка», является использование в качестве охлаждающей жидкости соб-

ственного конденсата, который образуется в процессе охлаждения, что исключает ис-

161

пользование расходных жидкостей. Конденсат, образующийся в процессе охлаждения

влажных газов, накапливается, охлаждается и вновь возвращается в процесс.

Капли жидкости в процессе своего взаимодействия с газовым потоком выступа-

ют в роли центра конденсации для улавливаемых парообразных примесей, что способ-

ствует ускорению процесса очистки. При взаимодействии жидкого конденсата с очища-

емым газовым потоком твердые примеси осаждаются на поверхности жидкости за счет

сил инерции частиц и турбулентной диффузии и отдельно являются центрами конден-

сации для улавливаемых паров. К тому же в процессе взаимодействия поверхность ис-

ходной жидкости после захвата твердых частиц за счет конденсириующихся паров хо-

рошо обновляется, что способствует интенсификации процесса очистки. При очистке

газов от твердых частиц, жидкость, с уловленными твердыми примесями при отделе-

нии от газового потока, также сепарируется и от них.

Примерами применения перспективной технологии очистки газов могут быть

следующие области:

- системы очистки отходящих, технологических газов, воздушных выбросов от

различных аэрозолей и парообразных примесей.

- системы очистки, осушка и охлаждение воздуха, совместно с системами под-

держания климата в бытовых и производственных помещениях (климатические систе-

мы, системы рециркуляции вентвыбросов и др.);

- подготовка технологического воздуха (цеха покраски, печати и др.);

- очистка и подготовка углеводородных газов (осушка попутного нефтяного газа

и др.);

- очистка инертных газов от парообразных примесей (установки улова легких

фракций нефти, установки рекуперации паров бензина (2704), выделение инертного

газа в ректификационных установках);

- системы рекуперации тепла отходящих газов промышленных выбросов (ТЭЦ,

котельные).

ПТ-3. Компактный гибридный коллектор твердых частиц

Компактный гибридный коллектор твердых частиц известен при реализации тех-

нологий COHPAC™ и TOXECON™, разработанных в США, представляющих собой

технические решения для регулирования выбросов нескольких загрязняющих веществ

(ртути (183), диоксинов (3620) и др.). При использовании COHPAC™ тканевый фильтр

устанавливают после существующего электрофильтра. TOXECON™ предусматривает

162

ввод сухого сорбента (активированного угля) между электрофильтром и тканевым

фильтром.

В Российской Федерации технологии COHPAC™ и TOXECON™ не применяются.

ПТ-4. Агломерация частиц

Известные технологии агломерации (для объединения небольших частиц в бо-

лее крупные, которые затем могут легче или эффективнее удаляться) включают вве-

дение химикатов в потоки воздуха для усиления агломерации мелких частиц, исполь-

зование фильтров с ламинарным течением для стимулирования поверхностной агло-

мерации мелких частиц, акустическое возбуждение пылевых частиц, взвешенных в га-

зе, для увеличения скоростей столкновения и, следовательно, скоростей агломерации,

возбуждение заряженных пылевых частиц, взвешенных в газе, электрическим полем,

создаваемым постоянным или переменным током, для усиления перемешивания и,

следовательно, агломерации и создание у частиц, содержащихся в потоке газа, заря-

дов противоположной полярности для электростатического притяжения.

Наиболее широко распространенной технологией агломерации является по-

верхностная агломерация. При использовании технологий поверхностной агломерации

для удаления из потока газа частицы должны приводиться в контакт с собирающей по-

верхностью или телом. Крупные частицы диаметром более 10 мкм относительно легко

улавливаются при помощи инерционных механизмов, таких как соударение, удержание

и центробежные силы.

Агломератор Indigo («Индиго Текнолоджиз Груп Пти Лтд») образует крупные аг-

ломерированные частицы за счет присоединения мелких частиц к более крупным (па-

тент РФ № 2262386).

Устройство для агломерации частиц в потоке газа содержит генератор ионов,

предназначенный для создания у частиц в потоке газа электрических зарядов противо-

положной полярности, и конструкцию, размещенную по направлению потока ниже ге-

нератора ионов и предназначенную для изменения физических характеристик потока

газа для перемешивания противоположно заряженных частиц, содействуя таким обра-

зом агломерации частиц. Данная технология также позволяет сократить выбросы рту-

ти. Агломерированные частицы легко удаляют с помощью традиционных технологиче-

ских подходов, например электрофильтров.

В Российской Федерации технология находится на стадии ОКР, целью которых

является использование в случаях значительной концентрации сажевых аэрозолей,

связанного с субмикронными частицами.

163

ПТ-5. Плазмокаталитическая технология воздухоочистки ПКТ

Для предприятий, на которых уровень загрязнения воздуха газообразными ве-

ществами не превышает 3000 мг/м³, перспективным является применение плазмаката-

литической установки, разработанной специалистами ООО «ГринПлэнет».

Технология основана на высокой окислительной способности продуктов высоко-

вольтного барьерного электрического разряда - плазмы, а также последующем глубо-

ком окислении продуктов конверсии, образовавшихся в результате прохождения воз-

духа через плазменный реактор первой ступени, в каталитическом реакторе второй

ступени. Доочистка газо-воздушной смеси происходит за счет финишного расщепления

остатков загрязняющих веществ и озона (326), синтезированного в плазменном реак-

торе, до СО2, Н2О, О2, N2 и т. д. В установках ПКТ применяется низкотемпературный

катализатор, который благодаря наличию ступени плазменного реактора эффективно

работает в диапазоне температур 30 °C - 70 °C.

Параллельно с очисткой воздуха от газообразных загрязняющих веществ, про-

исходит глубокая дезинфекция и стерилизация воздуха.

Краткий перечень вредных (загрязняющих) веществ, нейтрализуемых установкой

ПКТ, приведен в таблице 12.

Таблица 12 - Краткий перечень вредных (загрязняющих) веществ, нейтрализуемых

установкой ПКТ

Степень

Класс

Вещество

ПДК, мг/м³

очистки, %

опасности

Оксиды: оксид азота (II) (304), диоксид азота

До 97 % -

0,04-0,06

2-4

(301), оксид углерода (337)

99 %

Ароматические углеводороды: гидроксибензол

До 87 % -

0,003-50

2-4

(фенол) (1071), бензол (602), диметилбензол

97 %

(ксилол) (смесь изомеров о-, м-, п-) (616), ме-

тилбензол (толуол) (621), этенилбензол (ви-

нилбензол; стирол) (620) и др.

Альдегиды, кетоны их производные: про-

До 85 % -

0,003-200

2-4

пан-2-он (ацетон) (1401), формальдегид

96 %

(1325), бензальдегид (бензойный альдегид)

(1302), метилацетат (1224), этилацетат (1240),

ацетальдегид (уксусный альдегид) (1317) и др.

164

Степень

Класс

Вещество

ПДК, мг/м³

очистки, %

опасности

Монокарбоновые кислоты: метановая кислота

До 90 % -

1-5

2-3

(муравьиная кислота) (1537), этановая кислота

92 %

(уксусная кислота) (1555) и др.

Спирты: этанол (этиловый спирт) (1061), про-

До 92 % -

5-10

3-4

пан-2-ол (изопропиловый спирт) (1051)и др.

95 %

Дурнопахнущие вещества: дигидросульфид

До 85 % -

0,00005-50

2-4

(сероводород) (333), аммиак (303), диметил-

98 %

сульфид (1707), смесь природных меркаптанов

(в пересчете на этилмеркаптан) (одорант

СПМ) (1716)

Прочие вещества: озон (326), антрацен (711),

До 85 % -

0,03-200

1-4

дибутилбензол-1,2-дикарбонат (дибутилфта-

99 %

лат; дибутиловый эфир фталевой кислоты)

(1215), проп-2-ен-1-аль (акролеин) (1301), тет-

рагидрофуран (2419), 2-метилпропионовая

кислота (изомасляная кислота) (1528), смесь

предельных углеводородов С1 - С5 (по мета-

ну) (415), смесь предельных углеводородов

С6 - С10 (по гексану) (416)

ПТ-6. Компактные электрофильтры

Компактная конструкция электрофильтра представляет собой конструкцию с

уменьшенной неактивной областью (на 900-1100 мм по длине фильтра на каждое по-

ле), посредством исключения из межпольного промежутка механизмов встряхивания и

технологических проходов обслуживания валов встряхивания.

Встряхивание осуществляется с помощью магнито-импульсных молотков распо-

ложенных на крыше электрофильтра. Два электромагнитных молотка встряхивают от

одного до трех осадительных электродов и 5-10 сборок коронирующих электродов.

Среди положительных аспектов использования магнито-импульсных молотков

выявлены следующие:

- увеличение активного объема на 25 % в тех же габаритах;

165

- возможность производить замену молотка без остановки основного оборудова-

ния и электрофильтра;

- механическая часть молотка расположена в чистой зоне;

- возможность гибкого управления алгоритмами встряхивания;

- возможность регулировки силы удара; отсутствие проблемы децентровки моло-

ток-наковальня;

- возможность автоматического отслеживания поломки молотка.

ПТ-7. Трехступенчатый пылеуловитель

Трехступенчатый пылеуловитель представляет собой комплекс пыле- и золо-

улавливания (КПЗУ), включающий в себя вихревую камеру, пылеконцентратор, вынос-

ные циклоны.

КПЗУ предназначен для очистки дымовых газов котлов малой энергетики, возду-

ха аспирационных сетей, а также во всех отраслях промышленности, связанных с

транспортированием, складированием и переработкой дисперсных материалов и

остальных процессов, приводящих к выделению большого количества пыли в атмо-

сферный воздух.

Эффективность пылеулавливания приближается к эффективности скрубберов и

электрофильтров.

Пылеуловитель КПЗУ позволит снизить выбросы пыли в атмосферный воздух по

сравнению с батарейным циклоном в 4-6 раз.

Первая ступень пылеуловителя КПЗУ представляет собой вихревую камеру.

Часть пыли из вихревой камеры с газом отводится в выносной циклон, представляю-

щий собой вторую ступень очистки. Затем дымовые газы из вихревой камеры поступа-

ют в третью ступень очистки, представленную пылеконцентратором, также снабжен-

ным выносным циклоном. Очищенные газы поступают в общий раскручиватель дымо-

вых газов или сразу же в дымосос. Уловленные в пылеуловителе частицы поступают в

стандартный гидрозатвор или специальный пылевой затвор.

ПТ-8. Фотокаталитическое окисление с диоксидом титана

Фотокаталитическое окисление, также называемое фотокатализом, представля-

ет собой подход, используемый для разложения путем окисления многих загрязняю-

щих веществ (например, летучих органических соединений, соединений серы, соеди-

нений азота, запахов и бактерий), содержащихся в отходящих газах.

166

Технология реализует методы очистки воздушных потоков с использованием

фотохимических реакций. Устройства содержат последовательно расположенные сек-

ции электростатической очистки, фотоокисления, фотокатализа и увлажнения.

Фотокатализ основан на двухэтапной реакции с катализатором (обычно исполь-

зуется TiO2) и системой облучения для активации катализатора (может использоваться

ультрафиолетовое излучение искусственных ламп или солнечный свет). Фотокатализ

полностью минерализует загрязняющие органические вещества.

Комбинированное воздействие ультрафиолетового излучения и TiO2 превращает

часть содержащегося в воздухе водяного пара в два высокореактивных сильных окис-

лителя: гидроксильные радикалы (OH) и супероксидные ионы (O2-). Гидроксильные ра-

дикалы OH обладают вдвое большей окислительной способностью, чем хлор, и преоб-

разовывают органические вещества (например, летучие органические соединения, за-

пахи) и бактерии в диоксид углерода (380).

Данный подход может использоваться при очистке/дезодорировании газообраз-

ных утечек, содержащих загрязняющие вещества в следовых количествах, а также для

обработки утечек в атмосферу из зданий, где хранятся жидкие стоки или шлам. Подход

особенно полезен для соединений с обонятельным порогом порядка 1 части на милли-

ард по объему или ниже и в тех случаях, когда концентрация достаточно низка.

Известен фотокаталитический воздухоочиститель, включающий корпус, насос-

вентилятор, фотокаталитический блок, пылевой фильтр с органическим или неоргани-

ческим адсорбентом, отличающийся тем, что корпус воздухоочистителя выполнен в

виде закрученной в спираль постоянной по площади поперечного сечения трубки, об-

разующей фотокаталитический блок, внутренняя поверхность которого покрыта слоем

фотокатализатора, а на стороне поверхности, расположенной ближе к центру фотока-

талитического блока, на всем его протяжении прикреплена светодиодная лента с уль-

трафиолетовыми светодиодами (патент РФ 2497584). В указанном фотокаталитиче-

ском воздухоочистителе в качестве фотокатализатора используется диоксид титана.

До настоящего времени задача очистки газов от вредных примесей, а также ве-

ществ, обладающих неприятным запахом, в частности сероводорода (333), решалась в

основном химическими абсорбционными и каталитическими способами, использующи-

ми введение в очищаемый газ различных активных веществ с целью создания процес-

сов восстановления, окисления и др., способствующих выводу вредных веществ из га-

за. Например, способ каталитической очистки газа от сероводорода (333) путем его

окисления в элементарную серу в присутствии гранулированного титанооксидного ка-

тализатора, содержащего добавку кремния (патент РФ 2057577), или способ очистки

167

газов от меркаптанов, в котором для повышения степени конверсии меркаптанов до

сероводорода в качестве катализатора используют цеолит, содержащий

1,5 % -

1,86 % водорода по массе при температуре 280 °C - 300 °C и объемной скорости га-

зового потока 800-2000 ч^-1 (патент РФ 2057577).

Однако указанные способы являются технологически сложными, сопряжены с

повышенными энерго- и материалозатратами и не обеспечивают достаточно высокой

степени очистки (90 % - 97 % удаляемого сероводорода). Кроме того, при применении

таких способов существует проблема регенерации катализатора.

Одним из наиболее современных методов в данной области является способ

очистки воздуха и газов от различных примесей с использованием фотокаталитическо-

го эффекта.

Процесс фотокатализа состоит в окислении молекул удаляемых веществ на по-

верхности катализатора под действием светового излучения до диоксида углерода,

воды и диоксида азота (301). В современной технике в качестве наиболее активного

фотокатализатора чаще всего используется диоксид титана в кристаллической моди-

фикации - анатаз, нанесенный в виде слоя на носитель. Под действием поглощаемо-

го светового излучения на поверхности катализатора образуются активные центры, ко-

торые окисляют органические и неорганические компоненты.

Известен способ дезодорации и очистки газов, включающий подачу очищаемого

газа, пропускание его через слой фотокатализатора в виде регулярного носителя, по-

крытого слоем на основе диоксида титана в форме анатаза, на который воздействуют

световым излучением (патент РФ 2339438).

При этом слой фотокатализатора непрерывно орошают водой или паром, а про-

цесс осуществляют в присутствии озона (326), концентрация которого составляет от

0,01 до 0,5 части удаляемых примесей (патент РФ 2339438).

Выбор материала носителя для фотокаталитического слоя и диапазон толщин

слоя на основе диоксида титана определяется необходимостью обеспечения более

полного контакта активирующего излучения с фотокатализатором, его прохождения

вглубь реактора, протекания фотокаталитической реакции не только на поверхности,

но и в глубине слоя катализатора.

Несмотря на выполненные научные работы и опытно-промышленное использо-

вание в ряде проектов, широкого практического распространения технология

не получила.

168

ПТ-9. Использование керамических фильтров для удаления

нескольких загрязняющих веществ

Суть технологического подхода состоит в обработке отходящих газов при темпе-

ратуре до 400 °C путем прогонки их через керамические фильтрующие элементы

(т. н. свечи), содержащие катализатор. Содержание загрязняющих веществ (пыль, кис-

лоты, оксиды азота (301, 304), тяжелые металлы и полихлоридный дибензопарадиок-

син/полихлоридный дибензофуран (3620)) сокращается в одном интегрированном бло-

ке обработки, где происходят следующие процессы:

- кислые загрязняющие вещества (например, гидрохлорид (316), диоксид серы

(330), фтороводород (342)) нейтрализуются (путем введения бикарбоната натрия, из-

вести и др.) до керамического и каталитического фильтра;

- оксиды азота (301, 304) преобразуются в N2 и H2O, проходя через керамический

и каталитический фильтр (аммиак или мочевина вносятся в отходящие газы до филь-

тра);

- пыль подвергается фильтрации с использованием керамических «свечей». Им-

пульсная подача воздуха используется для очистки «свечей» без их съема;

- полихлоридный дибензопарадиоксин/полихлоридный дибензофуран (3620) со-

кращается с помощью каталитической системы или они адсорбируются на фильтр;

- тяжелые металлы адсорбируются на адсорбирующий фильтр.

Для каждого конкретного случая применения подхода выполняется специальное

исследование для определения типа реагента, подлежащего использованию в зависи-

мости от температуры отходящих газов, состава загрязняющих веществ и требований к

обработке.

Данный подход представляет собой альтернативу обычным сочетаниям элек-

тростатических пылеуловителей и селективного каталитического восстановления или

рукавных фильтров и селективного восстановления.

Эффективность борьбы с выбросами и уровни выбросов при использовании

данного подхода, рассматривается в таблице 13.

169

Таблица 13 - Эффективность борьбы с выбросами и уровни выбросов при использовании

подхода, предусматривающего удаление нескольких загрязняющих веществ

Уровни содержания

загрязняющих ве-

Удаляемые загрязняющие вещества

ществ (мг/норм. м³)

Степень удаления (%)

при 8 % O2 в сухом

веществе

Диоксид азота (оксид азота (IV)) (301), ок-

< 80

сид азота (II) (оксид азота) (304)

Пыль

< 5

99,9

Диоксид серы (сернистый ангидрид) (330)

< 50

Гидрохлорид (хлористый водород, соля-

< 10

ная кислота) (по молекуле HCl) (316)

Фтористые газообразные соединения:

гидрофторид, кремний тетрафторид (в пе-

< 5

ресчете на фтор) (342)

Диоксины (в пересчете на

Информация отсут-

2,3,7,8-тетрахлордибензо-1,4-диоксин)

< 0,0001

ствует

(3620)

Преимуществами технологического подхода являются:

- компактность установки: установка в два-три раза меньше альтернативных

установок (электростатический пылеуловитель + избирательное каталитическое вос-

становление или рукавный фильтр + избирательное каталитическое восстановление);

- высокая эффективность фильтрации: выбросы пыли составляют обычно

<5 мг/норм. м³ независимо от концентрации на входе;

- оптимизация потребления реагента: реакция через фильтр-прессную лепешку и

высокая химическая активность реагента при высокой температуре;

- улучшенное удаление селена: Пробы показывают, что система позволяет до-

стичь допустимых концентраций селена в выбросах меньшими усилиями;

- сокращение образования остатков при фильтрации: оптимизация потребления

реагента приводит к сокращению образования остатков при фильтрации и, следова-

тельно, к сокращению объема, подлежащего обработке (использованию в качестве

вторичных материальных ресурсов или удалению);

170

- оптимизация сокращения выбросов оксидов азота (301, 304): интеграция си-

стемы катализатора позволяет обеспечить гибкость сокращения выбросов оксидов

азота (301, 304) вследствие большой поверхности обработки;

- сокращение затрат на техническое обслуживание: размер оборудования

уменьшается из-за степени интеграции, предполагаемой подходом, тем самым сокра-

щая расходы на техническое обслуживание;

- повышение эффективности печи/котла на 10 %: для оборудования с системой

рекуперации энергии этот подход позволяет, с одной стороны, увеличить доступность

теплообменника, расположенного за пределами фильтра, путем ограничения его за-

грязнения (обрастания отложениями), а с другой - повысить энергоэффективность пу-

тем уменьшения температуры дыма, выпускаемого после теплообменника;

- более низкие эксплуатационные затраты: низкие затраты являются следствием

вышеупомянутых факторов. В зависимости от характеристик установки экономия мо-

жет достигать до 30 % по сравнению с обычными системами.

Недостатками технологического подхода являются:

- образование твердых или жидких отходов (керамические и каталитические

«свечи» не могут быть использованы в качестве вторичных материальных ресурсов);

- относительно небольшой срок службы керамических и каталитических «све-

чей»;

- относительно высокая стоимость керамических и каталитических «свечей»;

- достаточно высокое потребление реагентов;

- достаточно высокое энергопотребление;

- шумообразование от использования вентиляторов, реагентных насосов и ком-

прессоров, которые должны быть оснащены достаточными средствами предотвраще-

ния шумообразования;

- возможное использование дополнительных специальных мер безопасности в

зависимости от реакции аммиака или мочевины с веществами, содержащимися в отхо-

дящих газах.

Показатели материалоемкости и энергоемкости при использовании технологиче-

ского подхода, предусматривающего удаление нескольких загрязняющих веществ,

приводятся в таблице 14.

171

Таблица 14 - Показатели материалоемкости и энергоемкости при использовании подхода,

предусматривающего удаление нескольких загрязняющих веществ

Параметр

Потребление

Примечание

Сжатый воздух (для обработки

0,003 норм. м³/ч

1000 м³/ч отходящих газов)

Электроэнергия (кВт·ч для обра-

1,25 кВт·ч

ботки 1000 м³/ч отходящих газов)

Реагент для нейтрализации кис-

Зависит от содержания кис-

Известь или бикар-

лых газов

лых газов, температуры и ис-

бонат натрия

пользуемого реагента

Реагент для удаления NOx

Близко к стехиометрии

Мочевина или NH3

Реагент для удаления тяжелых

Зависит от содержания тя-

Активированный

металлов

желых металлов, температу-

уголь или эквива-

ры и используемого реагента

лент

Для обеспечения надежной работы установки перепад давления при прохожде-

нии через керамический фильтр должен контролироваться непрерывно. Кроме того,

необходимо регулярно контролировать падение давления в топке для запуска вентиля-

тора. Расход реагента автоматически корректируется исходя из содержания загрязня-

ющих веществ.

В Российской Федерации технология находится на стадии НИР/НИОКР. Иссле-

дования проводятся на уровне отдельных компаний, однако данными об опытно-

промышленных установках, готовых к внедрению в промышленную эксплуатацию, ра-

бочая группа не располагает.

ПТ-10. Комплексная очистка от SOx и NOx

В настоящее время активно развиваются системы комплексной очистки вредных

выбросов от пыли и газообразных соединений типа SOx и NOx. Этот процесс получил

название E-SOx и включает в себя подачу и диспергирование известкового молока или

содового раствора в газоходе перед электрофильтром или в не большой камере, уста-

новленной между источником вредных выбросов и электрофильтром.

Стоимость капитальных вложений на реализацию процесса E-SOx в 3,5 раза

меньше традиционных мокрых и полусухих методов серо- и азотоочистки. Эксплуата-

172

ционные затраты в десятки раз меньше и не зависят от концентрации загрязняющих

веществ.

Специалистами фирмы EKOLTRONIK CZECH s.r.o. (Чехия) разработана соб-

ственная система E-SOx, в основу которой положено изменение конструкции внутрен-

него оборудования электрофильтров под создание высокоэффективного окисления

SO2 в SO3 и NO2 в N2O5. Адсорбентом, например, при очистке газообразных вредно-

стей в энергетике использовалась пылеугольная зола.

ПТ-11. Система десульфуризации дымовых газов NID™

Технология NID (Компания Alstom) представляет собой процесс сухой десульфу-

ризации дымовых газов, который основан на реакции между диоксидом серы (330) и

гашеной известью Ca(OH)2 во влажных условиях. Увлажненную смесь гашеной извести

и конечного продукта в виде порошка вводят в абсорбер системы NID и охлаждают

входящий дымовой газ путем испарения влаги из смеси. Охлажденный дымовой газ

проходит в пылеуловитель, преимущественно в рукавный фильтр или электрофильтр,

где пыль осаждается из дымового газа и рециркулируется обратно в процесс через си-

стему NID.

Главным узлом системы NID является запатентованный смеситель/увлажнитель.

Равномерное содержание влаги в золе, полученной из фильтра, возрастает на не-

сколько процентов с помощью дополнительного увлажнителя. Смеситель равномерно

распределяет воду и известь в потоке рециркулирующего продукта перед впрыскива-

нием в дымовой газ. Увлажненные твердые частицы пыли в смесителе продолжают

оставаться в виде сыпучей пудры, без комкования, обеспечивая равномерное распре-

деление увлажненной пудры в дымовой газ для абсорбции диоксида серы (330), сме-

шивание извести, воды и продуктов рециркуляции происходит вне дымового газа, что

обеспечивает образование однородной смеси перед впрыскиванием обратно в поток

дымового газа.

Общая площадь смесителя и абсорбера системы NID на 20 % меньше, чем пло-

щадь обычного абсорбера или реактора с кипящим слоем. Это позволяет фактически

осуществить весь процесс десульфации внутри пылеуловителя.

В качестве реагентов могут быть использованы известь (Ca(OH)2, негашеная из-

весть (CaO) или щелочные шлаки. В системе происходит сухое гашение CaO до

Ca(OH)2, который вступает в реакцию с SO2. Поскольку материал, прошедший рецир-

куляцию, на 95 % и выше состоит из твердых частиц, процесс рециркуляции достигает

очень высоких скоростей.

173

При количестве рециркуляций от 30 до 50 раз и выше обеспечивается коэффи-

циент использования извести близкий к стехометрическому.

Типичный конечный продукт - безопасный сухой порошок, состоящий из смеси

летучей золы, сульфита/сульфата кальция, гидроксида, карбоната, хлорида и т. д. Эти

продукты могут найти применение в качестве легких заполнителей, компонентов гер-

метизирующего слоя при строительстве дорог и пр.

Преимуществами системы NID являются:

- низкие капиталовложения;

- небольшой объем технического обслуживания благодаря незначительному

числу компонентов;

- компактность конструкции реактора, установленного под пылеуловителем;

- возможность использования низкоактивного химического реагента;

- высокоэффективное удаление диоксида серы (330);

- смешение вне дымового газа воды, летучей золы, реагента;

- неограниченное содержание серы в угле;

- высокая эффективность для хлоридов, диоксида серы (330) и SO3 (выше, чем в

обычном процессе «мокрой» десульфуризации);

- высокая эффективность поглощения SO - от 90 % до 98 % ввиду стехиомет-

рической реакции с известью наравне с традиционным полусухим распылительным аб-

сорбером.

Технология внедрена на 1 предприятии в Российской Федерации.

ПТ-12. Технология десульфурации выбросных промышленных

газов по СПР-методу

Новый комбинированный метод нейтрализации SO2 включает скрубберную, печ-

ную и рукавную ступени - по этой аббревиатуре технология названа «СПР-метод».

С одной стороны, СПР-метод использует известные цинковые печные способы

поглощения SO2, с другой - способность рукавного фильтра тонко очищать от пыли

сколь угодно большие расходы газов.

В общем виде технология по данному методу включает следующие стадии:

- очистка выбросных газов от пыли на рукавном фильтре;

- промывка газов в скруббере раствором окиси цинка и связывание сернистого

газа с получением кристаллов сернисто-кислого цинка;

174

- прокалка в печи кристаллов реагента с получением сернистого газа 100%-ной

концентрации;

- отделение влаги из отходящих после скруббера очищенных газов и выпуск их в

атмосферу;

- отбор и обработка концентрированного диоксида серы (330) (например, сжиже-

ние или получение элементарной серы).

Технология имеет следующие преимущества:

- не требуется перевалки большого количества расходных реагентов, как в слу-

чае использования извести;

- крайне малый расход окиси цинка;

- очень высокая степень десульфурации (теоретически более 99 %);

- возможность применения в качестве технологии для очистки хвостовых газов

после ступеней Клауса при получении элементарной серы;

- возможность полезной утилизации бросовой теплоты для подогрева газов и

прокалки реагента;

- хорошо согласуется с современными АСУ-технологиями.

Заключительные положения и рекомендации

Для разработки настоящего справочника НДТ была сформирована техническая

рабочая группа (ТРГ 22) «Очистка выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмо-

сферный воздух при производстве продукции (товаров), а также при проведении работ

и оказании услуг на крупных предприятиях», в состав которой вошли 184 представите-

ля организаций. Состав ТРГ 22 был утвержден приказом Росстандарта от 4 марта

2016 г. № 237.

Мониторинг активности членов ТРГ 22 выявил необходимость оптимизации со-

става ТРГ. Приказом Росстандарта от 18 июля 2016 г. № 1045 состав ТРГ 22 был акту-

ализирован. В рабочей группе осталось 108 членов, которые и принимали активное

участие в разработке настоящего справочника НДТ.

В целях сбора информации о применяемых на промышленных предприятиях

технологических процессах, оборудовании, об источниках загрязнения окружающей

среды, технологических, технических и организационных мероприятиях, направленных

на снижение загрязнения окружающей среды и повышение энергоэффективности и ре-

сурсосбережения, была подготовлена «Анкета для предприятий, содержащая формы

для сбора данных, необходимых для разработки проекта справочника НДТ».

175

В качестве основы для формирования Анкеты был использован ПНСТ 23-2014

«Наилучшие доступные технологии. Формат описания технологий».

Анкета была направлена в адреса 906 крупных российских предприятий. Сведе-

ния, полученные в результате анкетирования предприятий, были использованы при

разработке настоящего справочника НДТ.

Итоги анализа поступивших от предприятий анкет показали явную недостаточ-

ность информации о перспективных технологиях в области очистки выбросов вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров),

а также при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях. Это, в част-

ности, послужило причиной использования результатов научно-исследовательских и

диссертационных работ, иных источников и информации, полученной в ходе консуль-

таций с экспертами в соответствующей области. При этом следует учитывать, что к

перспективным технологиям целесообразно отнести также передовые технологии,

применяемые за рубежом, но до настоящего времени не внедренные в Российской Фе-

дерации. Следует отметить, что в настоящее время ТРГ 22 не располагает достаточ-

ной информацией о перспективных технологиях в области выбросов вредных (загряз-

няющих) веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров), а так-

же при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях, и работа в этом

направлении должна быть продолжена.

176

Библиография

1. Федеральный закон от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей сре-

ды»

2. Федеральный закон от 31 декабря 2014 г. №488-ФЗ «О промышленной поли-

тике в Российской Федерации».

3. Федеральный закон от 4 мая 1999 г. № 96-ФЗ (ред. от 13 июля 2015 г.) «Об

охране атмосферного воздуха».

4. Постановление Правительства Российской Федерации от 23 декабря 2014 г.

№ 1458 «О порядке определения технологии в качестве наилучшей доступной техноло-

гии, а также разработки, актуализации и опубликования информационно-технических

справочников по наилучшим доступным технологиям».

5. Постановление Правительства Российской Федерации от 28 сентября 2015 г.

№ 1029

6. «Об утверждении критериев отнесения объектов, оказывающих негативное

воздействие на окружающую среду, к объектам I, II, III и IV категорий»

7. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 24 декабря 2014 г.

№ 2674-р «Об утверждении Перечня областей применения наилучших доступных тех-

нологий».

8. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 г.

№ 2178-р «Об утверждении поэтапного графика создания в 2015-2017 годах отрасле-

вых справочников наилучших доступных технологий».

9. Распоряжение Правительства Российской Федерации от

19 марта

2014 г.

№398-р «Об утверждении комплекса мер, направленных на отказ от использования

устаревших и неэффективных технологий, переход на принципы наилучших доступных

технологий и внедрение современных технологий».

10. Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от

31 марта 2015 г. № 665 «Об утверждении Методических рекомендаций по определе-

нию технологии в качестве наилучшей доступной технологии».

11. ПНСТ 21-2014 Наилучшие доступные технологии. Структура информацион-

но-технического справочника.

12. ПНСТ 22-2014 Наилучшие доступные технологии. Термины и определения.

13. ПНСТ 23-2014 Наилучшие доступные технологии. Формат описания техно-

логий.

177

14. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Рос-

сийской Федерации в 2014 году».

15. Охрана окружающей среды в России. 2014 : Стат. cб. / Росстат. - M., 2014.

- 78 с.

16. Сборник докладов третьей Международной конференции «Пылегазоочист-

ка - 2010» (28-29 сентября 2010 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». -

М., 2010. - 157 с.

17. Сборник докладов четвертой Международной конференции «Пылегазоочист-

ка - 2011» (27-28 сентября 2011 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». -

М., 2011. - 128 с.

18. Сборник докладов пятой Международной конференции «Пылегазоочистка -

2012» (25-26 сентября 2012 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». - М.,

2012. - 133 с.

19. Сборник докладов шестой Международной конференции «Пылегазоочист-

ка - 2013» (24-25 сентября 2013 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». -

М., 2013. - 138 с.

20. Сборник докладов седьмой Международной конференции «Пылегазоочист-

ка - 2014» (23-24 сентября 2014 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». -

М., 2014. - 102 с.

21. Сборник восьмой Международной конференции «Пылегазоочистка - 2015»

(29-30 сентября 2015 г., Москва, ГК «Измайлово») : ООО «ИНТЕХЭКО». - М., 2015. -

80 с.

22. Боравский Б. В., Скобелев Д. О., Венчикова В. Р., Боравская Т. В. Наилучшие

доступные технологии. Аспекты практического применения - М. : Изд-во Коорд.-инф.

центра содействия предприятиям СНГ в вопросах безопасности хим. продукции,

2013. - 218 с.

23. Костылева Н. В. Анализ методологических подходов к классификации техно-

генных объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду с целью

определения простых, понятных, количественных, эффективных критериев /

Н. В. Костылева. - Пермь : УралНИИ «Экология», 2012. - 115 с.

24. Левитов В. И., Решидов И. К., Ткаченко В. М. и др. Дымовые электрофиль-

тры / под общ. ред. В. И. Левитова. - М. : Энергия, 1980. - 447 с.

25. Левашов С. П. системы защиты воздушной среды : Учеб. пособие. - Курган :

Изд-во Курганского гос. ун-та, 2003. - 122 с.

178

26. Родионов А. И., Клушин В. Н., Торочешников Н. С. Техника защиты окружаю-

щей среды : Учебник для вузов. - М. : Химия, 1989. - 512 с.

27. Скобелев Д. А., Боравский Б.В, Чечеватова О. Ю. Наилучшие доступные тех-

нологии. Учебное пособие. - М. : АСМС, 2015. - 176 с.

28. Современные природоохранные технологии в электроэнергетике: Информа-

ционный сборник / В. В. Абрамов и др.; под общей ред. В. Я. Путилова. - М. : Изда-

тельский дом МЭИ, 2007. - 388 с. : ил.

29. Чекалов Л. В. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических

наук. «Научные основы создания электрогазоочистного оборудования нового поколе-

ния». - Семибратово, 2007. - 297 с.

30. Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution. Guidance document on

control techniques for emissions of sulphur, NOx, VOCs, dust (including PM 10, PM 2.5 and

black carbon) from stationary sources. Informal document No. 2. Provisional Agenda Item 5.

Draft guidance documents to the revised 1999 Protocol to Abate Acidification, Eutrophication

and Ground-level Ozone. Working Group on Strategies and Review, Fiftieth session, 10-14

September 2012, Р. 268.

31. Decisions 2012/119/EU of 10 February 2012 laying down rules concerning guid-

ance on the collection of data and on the drawing up of BAT reference documents and on

their quality assurance referred to in Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of

the Council on industrial emissions

32. Directive

2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of

24 November 2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control). Offi-

cial Journal of the European Union. 17 декабря 2010 г. - P. 103.

33. Commission Implementing Decision (EU) 2016/902 of 30 May 2016 establishing

best available techniques (BAT) conclusions, under Directive 2010/75/EU of the European

Parliament and of the Council, for common waste water and waste gas treat-

ment/management systems in the chemical sector (notified under document C(2016) 3127)

(Text with EEA relevance).

34. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in

Common Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical

Sector. Final draft. July 2016. - P. 667.

35. European Commission. Best Available Techniques (BAT) Reference Document for

the Manufacture of Glass. 2013. - P. 485.

36. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for

Large Combustion Plants. 2013. - P. 884.

179

37. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques on

Surface Treatment using Organic Solvents. 2007. - P. 722.

38. European Commission. Reference Document on the General Principles of Monitor-

ing. 2013. - P. 155.

39. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Cement, Lime and Magnesium Oxide Manufacturing Industries. 2010. - P. 495.

40. European Commission. Reference Document on Economics and Cross-Media Ef-

fects. 2006. - P. 175.

41. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques on

Emissions from Storage. 2006. - P. 460.

42. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Tanning of Hides and Skins. 2013. - P. 295.

43. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for In-

tensive Rearing of Poultry and Pigs. 2013. - P. 854.

44. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals ― Ammonia, Acids and Fertilizers.

2007. - P. 446.

45. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Large Volume Organic Chemical Industry. 2014. - P. 782.

46. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals - Solids and Others industry. 2007. -

P. 711.

47. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Smitheries and Foundries Industry. 2005. - P. 399.

48. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for

Mineral Oil and Gas Refineries. 2015. - P. 754.

49. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Waste Treatments Industries. 2006. - P. 626/

50. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Surface Treatment of Metals and Plastics. 2006. - P. 582.

51. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Ferrous Metals Processing Industry. 2001. - P. 538.

52. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Production of Polymers. 2007. - P. 314.

180

53. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Manufacture of Organic Fine Chemicals. 2006. - P. 456.

54. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques Spe-

ciality Inorganic Chemicals. 2007. - P. 348.

55. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Non Ferrous Metals Industries. 2014. - P. 1242.

56. European Commission. Best Available Techniques. Reference Document on the

Production of Iron and Steel. 2013. - P. 627.

57. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Ceramic Manufacturing Industry. 2007. - P. 260.

58. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Food, Drink and Milk Industries. 2006. - P. 682.

59. European Commission. Reference Document on the Best Available Techniques for

Waste Incineration. 2006. - 638.

60. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Slaughterhouses and Animal By-products Industries. 2005. - P. 469.

61. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the

Chlor-Alkali Manufacturing industry. 2014. - P. 344.

62. European Commission. Best Available Techniques Reference Document for the

Production of Pulp, Paper and Board. 2015. - P. 900.

63. European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the

Textiles Industry. 2003. - P. 626.

181

Приложение А

(справочное)

Перечень национальных стандартов серии

«Ресурсосбережение»

ГОСТ 30166-95 Ресурсосбережение. Основные положения

ГОСТ 30167-95 Ресурсосбережение. Порядок установления показателей в до-

кументации на продукцию

ГОСТ 30772-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и

определения

ГОСТ 30775-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Классифика-

ция, идентификация и кодирование отходов. Основные положения

ГОСТ Р 51768-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Определение

ртути в ртутьсодержащих отходах производства и потребления. Основные положения

ГОСТ Р 51769-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Документиро-

вание и регулирование деятельности по обращению с отходами производства и по-

требления. Основные положения

ГОСТ Р 52104-2003 Ресурсосбережение. Термины и определения

ГОСТ Р 52105-2003 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Классифика-

ция и методы переработки ртутьсодержащих отходов

ГОСТ Р 52106-2003 Ресурсосбережение. Общие положения

ГОСТ Р 52107-2003 Ресурсосбережение. Классификация и определение пока-

зателей

ГОСТ Р 52108-2003 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Основные

положения

ГОСТ Р 53691-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Паспорт от-

хода I-IV класса опасности. Основные требования

ГОСТ Р 53692-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы техно-

логического цикла отходов

ГОСТ Р 53719-2009 (EN 14182:2002) Ресурсосбережение. Упаковка. Термины и

определения

ГОСТ Р 53740-2009 (EN 13428:2004) Ресурсосбережение. Упаковка. Специаль-

ные требования к минимизации, составу, изготовлению упаковки

182

ГОСТ Р 53741-2009 (ЕН 13431:2004) Ресурсосбережение. Упаковка. Требова-

ния к отработавшей упаковке для ее переработки в качестве вторичных энергетических

ресурсов

ГОСТ Р 53742-2009 (ЕН 13430:2004) Ресурсосбережение. Упаковка. Требова-

ния к отработавшей упаковке для ее переработки в качестве вторичных материальных

ресурсов.

ГОСТ Р 53744-2009 (ЕН 13427:2004) Ресурсосбережение. Упаковка. Требова-

ния к применению европейских стандартов в области упаковки и упаковочных отходов.

ГОСТ Р 53754-2009 (ЕН 13440:2003) Ресурсосбережение. Упаковка. Показатели

и методы расчета результативности переработки отработавшей упаковки в качестве

вторичных материальных ресурсов

ГОСТ Р 53756-2009 (ЕН 13437:2003) Ресурсосбережение. Упаковка. Критерии

выбора методов и процессов переработки отработавшей упаковки в качестве вторич-

ных материальных ресурсов с учетом материальных потоков

ГОСТ Р 53759-2009 (ЕН 13429:2004) Ресурсосбережение. Упаковка. Повторное

использование

ГОСТ Р 53791-2010 Ресурсосбережение. Стадии жизненного цикла изделий

производственно-технического назначения. Общие положения

ГОСТ Р 54095-2010 Ресурсосбережение. Требования к экобезопасной утилиза-

ции отработавших шин

ГОСТ Р 54096-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Взаимосвязь

требований Федерального классификационного каталога отходов и Общероссийского

классификатора продукции

ГОСТ Р 54097-2010 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Методология идентификации

ГОСТ Р 54098-2010 Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы.

Термины и определения (введен на территории Российской Федерации вместо

ГОСТ 25916-83 «Ресурсы материальные вторичные. Термины и определения»)

ГОСТ Р 54193-2010 Ресурсосбережение. Производство энергии. Руководство

по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэффективно-

сти при выработке тепловой энергии

ГОСТ Р 54194-2010 Ресурсосбережение. Производство цемента. Наилучшие

доступные технологии повышения энергоэффективности

ГОСТ Р 54195-2010 Ресурсосбережение. Промышленное производство. Руко-

водство по определению показателей (индикаторов) энергоэффективности

183

ГОСТ Р 54196-2010 Ресурсосбережение. Промышленное производство. Руко-

водство по идентификации аспектов энергоэффективности

ГОСТ Р 54197-2010 Ресурсосбережение. Промышленное производство. Руко-

водство по планированию показателей (индикаторов) энергоэффективности

ГОСТ Р 54198-2010 Ресурсосбережение. Промышленное производство. Руко-

водство по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэф-

фективности

ГОСТ Р 54199-2010 Ресурсосбережение. Производство энергии. Руководство

по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэффективно-

сти при выработке электрической энергии

ГОСТ Р 54200-2010 Ресурсосбережение. Производство энергии. Руководство

по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэффективно-

сти при сжигании различных видов топлив.

ГОСТ Р 54201-2010 Ресурсосбережение. Производство сортового и тарного

стекла. Наилучшие доступные технологии повышения энергоэффективности

ГОСТ Р 54202-2010 Ресурсосбережение. Газообразные топлива. Наилучшие

доступные технологии сжигания

ГОСТ Р 54203-2010 Ресурсосбережение. Каменные и бурые угли. Наилучшие

доступные технологии предотвращения выбросов, образуемых в процессе разгрузки,

хранения и транспортирования

ГОСТ Р 54204 -2010 Ресурсосбережение. Каменные и бурые угли. Наилучшие

доступные технологии сжигания

ГОСТ Р 54205-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Наилучшие

доступные технологии повышения энергоэффективности при сжигании

ГОСТ Р 54206-2010 Ресурсосбережение. Производство извести. Наилучшие

доступные технологии повышения энергоэффективности

ГОСТ Р 54207-2010 Ресурсосбережение. Кожевенная промышленность.

Наилучшие доступные технологии использования энергоресурсов

ГОСТ Р 54258-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами и производ-

ство энергии. Стандартный метод определения качества топлива, полученного из от-

ходов, на основе испытания объединенной выборки образцов (на основе ASTM D5 115)

ГОСТ Р 54259-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Стандартное

руководство по сокращению количества отходов, восстановлению ресурсов и исполь-

зованию утилизированных полимерных материалов и продуктов (на основе

ASTM D 7209)

184

ГОСТ Р 54260-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Стандартное

руководство по использованию топлива, полученного из отходов шин (на основе

ASTM D 6700)

ГОСТ Р 54261-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами и производ-

ство энергии. Стандартный метод определения высшей теплотворной способности и

зольности отходов материалов (на основе ASTM D 5468)

ГОСТ Р 54262-2010 Ресурсосбережение. Обращение с отходами и производ-

ство энергии. Стандартный метод определения термических характеристик макрооб-

разцов топлива, полученного из отходов (на основе ASTM Е 955)

ГОСТ Р 54529-2011 (ЕН 13193:2000) Ресурсосбережение. Упаковка в окружаю-

щей среде. Термины и определения

ГОСТ Р 54530-2011 (ЕН 13432:2000) Ресурсосбережение. Упаковка. Требова-

ния, критерии и схема утилизации упаковки посредством компостирования и биологи-

ческого разложения

ГОСТ Р 54532-2011 (ЕН 12940:2004) Ресурсосбережение. Обращение с отхо-

дами. Классификация и менеджмент отходов производства обуви

ГОСТ Р 54533-2011 (ИСО 15270:2008) Ресурсосбережение. Обращение с отхо-

дами. Руководящие принципы и методы утилизации полимерных отходов

ГОСТ Р 54534-2011 Ресурсосбережение. Осадки сточных вод. Требования при

использовании для рекультивации нарушенных земель

ГОСТ Р 54535-2011 Ресурсосбережение. Осадки сточных вод. Требования при

размещении и использовании на полигонах

ГОСТ Р 55086-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Базовые по-

казатели для обеспечения экологической безопасности при ликвидации отходов

ГОСТ Р 55087-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Требования к

контролю трансграничного перемещения отходов, предназначенных для операций по

утилизации

ГОСТ Р 55088-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Принципы

рационального обращения с отходами

ГОСТ Р 55089-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Принципы

трансграничного перемещения опасных отходов

ГОСТ Р 55090-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Рекоменда-

ции по утилизации отходов бумаги

ГОСТ Р 55091-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Рекоменда-

ции по утилизации и повторному использованию упаковки для напитков

185

ГОСТ Р 55092-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Требования к

контролю опасных отходов при их экспорте

ГОСТ Р 55093-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Требования к

обмену информацией при авариях на опасных объектах, способных нанести трансгра-

ничный ущерб

ГОСТ Р 55094-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Принципы

классификации и характеристики опасных отходов, подлежащих трансграничному пе-

ремещению

ГОСТ Р 55095-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Принципы в

отношении сокращения трансграничного перемещения опасных отходов

ГОСТ Р 55096-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Обработка отходов в целях получения вторичных материальных ресурсов

ГОСТ Р 55097-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Обработка отходов в целях получения вторичных энергетических ресурсов

ГОСТ Р 55098-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии об-

ращения с отходами в известковой промышленности. Аспекты эффективного примене-

ния

ГОСТ Р 55099-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии об-

ращения с отходами в цементной промышленности. Аспекты эффективного примене-

ния

ГОСТ Р 55100-2012 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии об-

ращения с отходами в горнодобывающей промышленности. Аспекты эффективного

применения

ГОСТ Р 55101-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Руководство

по безопасному сбору, хранению и транспортированию гальванических элементов

ГОСТ Р 55102-2012 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Руководство

по безопасному сбору, хранению, транспортированию и разборке отработавшего элек-

тротехнического и электронного оборудования, за исключением ртутьсодержащих

устройств и приборов

ГОСТ Р 55103-2012 Ресурсосбережение. Эффективное управление ресурсами.

Основные положения

ГОСТ Р 53827-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Руководство по экологически ориентированному управлению отходами

ГОСТ 53828-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии. Лик-

видация отработавших свинцово-кислотных батарей

186

ГОСТ Р 53829-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Ликвидация отходов, содержащих стойкие органические загрязнители

ГОСТ Р 53830-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Иерархический порядок обращения с отходами

ГОСТ Р 53831-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Методы термической обработки отходов

ГОСТ Р 53832-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Экологически безопасная ликвидация отработанных масел

ГОСТ Р 53833-2013 Ресурсосбережение. Требования к документированию при

производстве продукции. Политика рационального использования и экономии матери-

алов

ГОСТ Р 53834-2013 Ресурсосбережение. Требования к документированию при

производстве продукции. Экологическая политика предприятия

ГОСТ Р 53835-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Контроль качества отходов, поступающих на мусоросжигательные заводы

ГОСТ Р 53836-2013 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии.

Обработка отходящих газов при сжигании отходов

ГОСТ Р 53838-2013 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Требования к

безопасному хранению списанных изделий перед утилизацией

ГОСТ Р 56222-2014 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и

определения в области материалов

ГОСТ Р 56223-2014 Ресурсосбережение. Система менеджмента материало-

эффективности. Требования и руководство по применению

ГОСТ Р 56224-2014 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и

определения, относящиеся к менеджменту

ГОСТ Р 56225-2014 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Расчет энер-

гоэффективности мусоросжигательных заводов

ГОСТ Р 56226-2014 Ресурсосбережение. Осадки сточных вод. Методы отбора и

подготовки проб

187

Приложение Б

(справочное)

Перечень национальных стандартов серии

«Энергосбережение»

ГОСТ Р 51379-99 Энергосбережение. Энергетический паспорт промышленного

потребителя топливно-энергетических ресурсов

ГОСТ Р 51380-99 Энергосбережение. Методы подтверждения соответствия по-

казателей энергетической эффективности энергопотребляющей продукции их норма-

тивным значениям

ГОСТ Р 51387-99 Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение

ГОСТ Р 51388-99 Энергосбережение. Информирование потребителей об энер-

гоэффективности изделий бытового и коммунального назначения

ГОСТ Р 51341-99 Энергосбережение. Энергетическая эффективность. Состав

показателей

ГОСТ Р 51749-2001 Энергосбережение. Энергопотребляющее оборудование

общепромышленного применения

188

Приложение В

(обязательное)

Энергоэффективность

В.1 Краткая характеристика сферы деятельности с точки зрения

ресурсо- и энергопотребления

Справочник НДТ содержит описания применяемых в настоящее время в Россий-

ской Федерации универсальных подходов и методов, применимых при очистке выбро-

сов вредных (загрязняющих) веществ на предприятиях, относящихся к областям при-

менения НДТ, определенным распоряжением Правительства РФ от 24.12.2014 №2674-

р.

Из этих подходов и методов выделены решения, признанные наилучшими до-

ступными технологиями для приоритетных областей применения НДТ, включая, по

возможности, соответствующие параметры экологической результативности, ресурсо-

и энергоэффективности, а также экономические показатели.

В.2 Основные технологические процессы, связанные с

использованием энергии

К основным технологическим процессам, связанным с использованием энергии,

относятся технологических процессов, используемых в настоящее время для очистки

выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве

продукции (товаров), выполнении работ и оказании услуг в приоритетных областях

применения НДТ.

В.3 Уровни потребления

В связи с большим разнообразием применяемых на промышленных предприяти-

ях технологических процессов, оборудования, а также информации об источниках за-

грязнения окружающей среды, технологических, технических и организационных меро-

приятиях, направленных на снижение загрязнения окружающей среды, уровни потреб-

189

ления материальных и энергетических ресурсов представлены в весьма широких пре-

делах.

В.4 Наилучшие доступные технологии, направленные на

повышение энергоэффективности и оптимизацию и сокращение

ресурсопотребления

Номер структурного эле-

Номер

мента справочника НДТ,

Краткое описание НДТ

наименование НДТ

Раздел 4. НДТ 2-1. Внедре-

Данная НДТ реализуется при оптимизации и

ние и постоянная поддерж-

модернизации технологических процессов

ка принципов энергосбере-

посредством следования положениям

жения и ресурсосбереже-

национальных стандартов серий

ния при обращении с обра-

«Ресурсосбережение» и «Энергосбережение»,

зующимися выбросами

приведенных в Приложении 1.

вредных (загрязняющих)

Подход подлежит применению на действующих,

веществ

модернизируемых и новых объектах.

Раздел 4. НДТ 2-2.

НДТ включает, в зависимости от конкретных

Сокращение

условий, следующие подходы:

энергопотребления при

а) рекуперация и сохранение тепла

обращении с

экзотермической реакции посредством

образующимися

выработки пара низкого давления и выработки

выбросами вредных

энергии посредством осуществления

(загрязняющих) веществ

термодинамических циклов;

б) применение устройств плавного пуска и

частотно-регулируемого привода двигателей

насосных и воздуходувных агрегатов.

Подходы подлежат применению на

модернизируемых и новых объектах.

Раздел 4. НДТ 2-3.

НДТ включает принятие программы

Сокращение

организации управления энергопотреблением

энергопотребления при

на предприятии, ключевыми позициями которой

очистке выбросов вредных

являются:

190

(загрязняющих) веществ

а) формирование системы, позволяющей

отслеживать энергопотребление и затраты;

б) проведение технологического и

энергетического аудита предприятий;

в) модернизация и ремонт оборудования,

систем и элементов управления для повышения

энергоэффективности;

г) проведение обучения лиц, занятых основами

организации энергопотребления.

Подходы подлежат применению на

действующих, модернизируемых и новых

объектах.

Раздел 4. НДТ 2-4.

НДТ включает, в зависимости от конкретных

Сокращение образования

условий, следующие подходы и их сочетание:

выбросов вредных

а) повторное использование в технологическом

(загрязняющих) веществ

процессе вспомогательных веществ и

материалов (например, инертных газов,

растворителей, катализаторов, сорбентов

и др.);

б) обработку (части) отходящих газов на месте

их образования с целью улучшения их качества,

повышающего возможность их рециркуляции и

повторного использования по месту

эксплуатации;

в) использование более чистых или даже

отличающихся видов сырья и материалов;

г) использование более чистых или иных

экологичных видов топлива.

Подходы подлежат применению на

действующих, модернизируемых и новых

объектах.

Раздел 4. НДТ 2-5.

НДТ включает, в зависимости от конкретных

Максимально возможное

условий, следующие подходы:

извлечение из отходящих

а) максимальное извлечение из отходящих

газов загрязняющих

газов содержащихся в них веществ,

191

веществ и их последующее

представляющих собой потери сырья или

использование

продукции, попутные продукты сжигания

топлива и продукты газоочистки;

б) подготовка к утилизации с достижением

максимальных потребительских свойств

веществ, выделенных из отходящих газов в

процессе очистки.

Подходы подлежат применению на

действующих, модернизируемых и новых

объектах.

Раздел 4. НДТ 2-6.

НДТ заключается в использовании систем

Использование систем

автоматического

управления

расходом

автоматического

реагентов для очистки выбросов загрязняющих

управления расходом

(вредных) веществ, обеспечивающих их

реагентов для очистки

дозирование в количествах, минимально

выбросов загрязняющих

достаточных

для

осуществления

(вредных) веществ

технологических процессов с учетом нагрева

сред и уровня рН.

НДТ предусматривает использование, в

зависимости

от

конкретных

условий,

автоматизированного комплекса непрерывного

действия,

состоящего

из

отдельных

функциональных узлов, объединенных единой

системой управления и пробоподготовки.

Подходы

подлежат

применению

на

модернизируемых и новых объектах.

Раздел 4. НДТ 2-7.

НДТ заключается в использовании

Использование

комплексного подхода при обращении с

комплексного подхода при

отходящими газами, включающего в себя

обращении с отходящими

подходы, являющиеся частью технологических

газами

процессов, и подходы, направленные на

обработку отходящих газов. Комплексный

подход к обращению с отходящими газами и к

их обработке основывается на инвентаризации

и корректировке стационарных источников и

192

выбросов вредных (загрязняющих) веществ в

атмосферный воздух, при этом первоочередное

внимание уделяется подходам,

интегрированным в технологические процессы

и оборудование.

Подходы подлежат применению на

модернизируемых и новых объектах.

Раздел 4. НДТ 2-8. Сбор

НДТ заключается в изоляции источников

отходящих газов

выбросов и в обработке выбросов в тех

случаях, когда это возможно, в целях

облегчения использования удаляемых

соединений в качестве вторичных ресурсов и

сокращения выбросов в атмосферу.

Подходы подлежат применению на

модернизируемых и новых объектах.

Применимость может быть ограничена

аспектами, связанными с удобством

использования (доступом к оборудованию),

безопасностью (предотвращением образования

концентраций, слишком близких к нижнему

пределу взрываемости) и санитарно-

гигиеническими требованиями (в тех случаях,

когда требуется доступ лиц, занимающихся

обращением с эмиссиями, в изолированный

источник выбросов).

В.5 Экономические аспекты реализации НДТ, направленные на

повышение энергоэффективности и оптимизацию и сокращение

ресурсопотребления

Обобщенный алгоритм аспектов оценки ожидаемой экономической целесооб-

разности применения НДТ в отрасли промышленности рассмотрен в разделе 3 спра-

вочника НДТ.

193

В.6 Перспективные технологии, направленные на повышение

энергоэффективности и оптимизацию и сокращение

ресурсопотребления

В разделе 6 приводится описание перспективных технологий, применяемых для

очистки выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и находя-

щихся на стадии научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ, опытно-

промышленного внедрения, а также зарубежных технологий, не получивших в настоя-

щее время широкого внедрения на территории Российской Федерации, в том числе ос-

нованных на методах повышения энергоэффективности.

194

Приложение Г

(обязательное)

Перечень НДТ, позволяющих сократить

эмиссии в окружающую среду,

потребление сырья, воды, энергии

и снизить образование отходов

Номер НДТ

Наименование НДТ

Наилучшие доступные технологии, относящиеся ко всей области применения настоя-

щего справочника НДТ

НДТ организационно-управленческого характера

1-1

Внедрение и постоянная поддержка принципов экологического менедж-

мента

1-2

Повышение квалификации персонала

1-3

Снижение вероятности чрезвычайных ситуаций

1-4

Совершенствование систем очистки выбросов вредных (загрязняющих)

веществ

НДТ в области энергосбережения и ресурсосбережения

2-1

Внедрение и постоянная поддержка принципов энергосбережения и

ресурсосбережения при обращении с образующимися выбросами

вредных (загрязняющих) веществ

2-2

Сокращение энергопотребления при обращении с образующимися

выбросами вредных (загрязняющих) веществ

2-3

Сокращение энергопотребления при очистке выбросов вредных

(загрязняющих) веществ

2-4

Сокращение образования выбросов вредных (загрязняющих) веществ

2-5

Максимально возможное извлечение из отходящих газов загрязняющих

веществ и их последующее использование

2-6

Использование систем автоматического управления расходом реагентов

для очистки выбросов загрязняющих (вредных) веществ

2-7

Использование комплексного подхода при обращении с отходящими

газами

195

Номер НДТ

Наименование НДТ

2-8

Сбор отходящих газов

НДТ производственного экологического контроля

3-1

Аппаратный учет количества выбросов маркерных веществ

3-2

Разработка и внедрение на предприятии программы и методик

измерений

3-3

Разработка и внедрение на предприятии программы обнаружения и

устранения утечек в оборудовании

3-4

Контроль диффузных выбросов летучих органических соединений

НДТ предотвращения негативного воздействия обработки отходящих га-

зов на окружающую среду

4-1

Использование факельного сжигания только по соображениям

безопасности или при нештатных условиях эксплуатации

4-2

Снижение уровня негативного воздействия на окружающую среду при

факельном сжигании

4-3

Предотвращение или, где это неосуществимо, сокращение диффузных

выбросов в атмосферу летучих органических соединений

4-4

Использование элементов оборудования с высокими требованиями к

надежности

4-5

Обеспечение предусмотренного давления на прокладки во фланцевых

соединениях

НДТ предотвращения и сокращения образования запахов

5-1

Разработка, внедрение и регулярная актуализация плана учета и

контроля запахов и борьбы с ними как части системы экологического

менеджмента

5-2

Сокращение образования запахов при сборе и обработке сточных вод и

осадков сточных вод

НДТ предотвращения или сокращения шумового воздействия

6-1

Разработка и внедрение плана учета и контроля шумообразования и

борьбы с ним как части системы экологического менеджмента

6-2

Надлежащее размещение оборудования и зданий

6-3

Надлежащее осуществление эксплуатационных мероприятий

6-4

Использование малошумного оборудования

196

Номер НДТ

Наименование НДТ

6-5

Сокращение и предотвращение шумообразования при использовании

оборудования

6-6

Использование мероприятий по предотвращению распространения шума

(шумопоглощение)

Наилучшие доступные технологии, направленные на очистку выбросов в атмосфер-

ный воздух от основных вредных (загрязняющих) веществ в приоритетных областях

применения НДТ

В-1

Сокращение и предотвращение образования выбросов в атмосферный

воздух твердых частиц (пыли), взвешенных веществ

В-2

Сокращение и предотвращение образования выбросов в атмосферный

воздух серы и ее соединений

В-3

Сокращение и предотвращение образования выбросов в атмосферный

воздух азота и его соединений

В-4

Сокращение и предотвращение образования выбросов в атмосферный

воздух летучих органических соединений

197

ОЧИСТКА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ (ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ) ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКЦИИ (ИТС 22-2016) - часть 2