Совершенствование производства труб из полиэтилена низкого давления путем применения суперконцентратов (стр. 11 из 11)
[-CH2 – CH2-]n→ CH3CHO + HCHO + CO
Формальдегид поражает центральную нервную систему, органы зрения, почки, оказывает мутагенное канцерогенное действие.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,5 мг/м3;
ПДК м. р. – 0,035 мг/м3
ПДК ср. сут – 0,003 мг/м3
Класс опасности – II [47–50].
Ацетальдегид оказывает неарматическое, раздражающее, обще токсическое действие.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 5 мг/м3;
ПДК м. р. – 0,01 мг/м3
ПДК ср. сут – 0,01 мг/м3
Класс опасности – III [47–50].
Окись углерода действует на центральную нервную систему, органы дыхания, вызывает нарушения обмена веществ.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 20 мг/м3;
ПДК м. р. – 5 мг/м3
ПДК ср. сут – 3 мг/м3
Класс опасности – IV [47–50].
Пыль полиэтилена поражает бронхи и легкие.
ПДК в воздухе рабочей зоны – 6 мг/м3;
ПДК м. р.; ПДК ср. сут – не установлены
Класс опасности – IV [47–50].
Таким образом, при производстве полиэтиленовых труб в воздух окружающей среды и в воду выделяются вредные вещества выше нормы ПДК.
3.3. Операционная схема движения отходов
Таблица 3.1. Операционная схема движения отходов
| № | Наименование материала | Ед. измерения | Поступило в производство | Выход в продукцию | Безвозвратные потери | Отходы | ||||
| Выбросы в атмосферу | Отходы, уносимые с водой | Технологические потери | всего | Поступило в обработку | Поступило на размещение | |||||
| 1 | ПЭ | т | 2000 | 2400 | 0,0012 | - | 0,0024 | 0,0036 | 0,0014 | - |
3.4 Обезвреживание отходов.
При переработке полиэтилена в изделия содержание примесей в выбросах обычно мало, но общий объем газов достаточно велик и достигает нескольких сот тысяч м3/час.
Техника очистки газов весьма разнообразна как по характеру конструкций аппаратов удаления пыли и вредных газов, их по масштабу, так и по методам удаления этих загрязнений окружающей среды. Очистка газов может быть механической (очистка от твердых частиц и капелек жидкости), сорбционной и основанной на химическом превращении вредных газов в безвредные (каталитическое окисление, термическое разложение и т.д.). Выбор метода очистки газов определяется в первую очередь их химическими и физико-химическим свойствами, характером производства, свойствами участвующих в производстве веществ, объемом выбрасываемого газа и пыли, возможностью рекуперации или утилизации улавливаемых продуктов [58].
К известным и хорошо зарекомендовавшим себя регенеративным методам очистки газов относятся сорбционные, которые в зависимости от агрегатного состояния сорбента и его физико-химических свойств подразделяют на адсорбционные и абсорбционные.
Адсорбционный метод, позволяющий удалять вредные примеси из технологического газового потока путем их концентрирования на поверхности твердого сорбента. Адсорбционный процесс существенно повышает экономичность, когда наряду с очисткой газовых выбросов он решает задачи извлечения и вторичного использования технологически ценных компонентов [59].
Для незначительного количества выбросов, образующихся при производстве полиэтиленовых туб, эффективным методом очистки является адсорбционно-окислительный. Работу адсорбционно-окислительной установки организуют следующим образом: загрязненный примесями вредных веществ воздух с помощью вентилятора подается в адсорбер, где происходит его очистка от примесей активированным углем. Очищенный от выбросов воздух выбрасывают в атмосферу.
В качестве адсорбционного слоя используют уголь. Регенерацию угля проводят путем его обработки продуктами сжигания природного газа. Газы, выходящие из адсорбера разделяют на два потока: один поток охлаждают в теплообменнике, а затем смешивают в камере со вторым (горячим) потоком. Это позволяет поддерживать в адсорбере постоянную температуру. Продукты десорбции вместе с газовым потоком направляются в печь для обезвреживания. Охлаждение регенерированного угля осуществляют циркуляционными газами. При этом подачу продуктов сжигания газа прекращают [58].
В процессе производства полиэтиленовых труб образуются сточные воды, которые сбрасываются во внутренние сети промышленных площадок.
Анализы сточных вод показали следующее: рН = 7,5; взвеси – 7,6; сухой остаток 263,2 мг/м3 (ПДК до 1000 мг/м3); нефтепродукты не обнаружены; ацетон – не обнаружен.
Таким образом, очистка сточных вод нецелесообразна. Также в процессе производства полиэтиленовых труб образуются твердые полиэтиленовые отходы, которые делятся на две группы: безвозвратные и возвратные.
Безвозвратные отходы полиэтилена образуются при приеме, хранении, транспортировке и растаривании сырья, включая потери в виде летучих при экструзии, сушке и пыли при резке.
Возвратные отходы полиэтилена образуются при запуске и наладке линии, при контроле качества труб, регулировке технологических параметров. Возвратные отходы собираются, измельчаются и возвращаются в производство в качестве добавки к исходному сырью.
Кроме выделения токсичных веществ в цехе при загрузке полиэтилена в бункеры дли хранения сырья, промежуточные бункеры, при резке труб образуется пыль, ПДК в воздухе рабочей зоны которой не должно превышать 6 мг/м3.
Так как концентрация пыли в экструзионом отделении не превышает норм ПДК, то этом случае эффективно в качестве очистного устройства использовать тканевый рукавный фильтр, схема которого приведена на рис. 3.1 [60].
Рис. 3.1. Рукавный фильтр: 1 – корпус, 2 – выхлопная труба, 3 – фильтрующий рукав, 4 – затвор
Корпус фильтра - 1 – металлический шкаф, разделенный вертикальными перегородками на секции, в каждой из которых размещена группа фильтрующих рукавов. Пыль осаждается в порах ткани, затем попадает в камеры и выгружается через затвор, а очищенный воздух проходит через выхлопную трубу и удаляется из аппарата.
Для очистки воздуха в помещении используют вытяжные вентиляционные системы, которые помимо воздуховодов имеют различные по виду и форме местные укрытия максимально сокращающие выделения вредных веществ в рабочее помещение. Устройство для выброса удаляемого из помещения воздуха в атмосферу должно быть расположено на 1,5 м выше конька крыши.
Место для забора свежего воздуха выбирают с учетом направления ветра. В холодное время когда приточный воздух подогревают. Воздух должен подаваться в рабочую зону на уровне дыхания (до 2 м) в месте наименьшего выделения вредностей.
Чтобы в воздухе населенного пункта концентрация вредностей не превышала ПДК, т.е. не создавались опасные для здоровья человека условия, для каждого источника загрязнения устанавливается предельно-допустимый выброс (ПДВ).
Предельно-допустимый выброс – это максимально допустимое к выбросу в воздух количество загрязняющих веществ данным источником загрязнения в единицу времени.
Таким образом, проблема экологии в производстве полиэтиленовых труб заключается и использовании безотходной технологии и эффективных методов очистки выбрасываемых газов.