Технологических процессов
Оценка экологической эффективности осуществляется на основании анализа материального баланса m1 + m2 = m3 + m4. (1) В первую очередь оцениваются составляющие материального баланса в единицах приведенной массы с использованием коэффициента относительной эколого-экономической опасности загрязняющих веществ в выбросах, сбросах и твердых отходах, усл.т/т, определяемые по прилож. 11 и 13. Затем следует рассчитать комплексный коэффициент экологичности (экологической эффективности) рассматриваемого технологического процесса (базовый вариант) К =ηПФ, (2) где, η – показатель, характеризующий эффективность систем регулирования воздействия на окружающую среду; П – коэффициент экологичности очистных сооружений; Ф – технологический выход основной продукции. Показатель эффективности систем регулирования воздействия на окружающую среду определяется по формуле Η =М4`/М4 = (М4 – М4``)/М4, (3) где М – приведенная масса загрязняющих веществ, усл. т. Для нахождения П используется формула П = ΣМПДВ(ПДС)/М4``, (4) где ΣМПДВ(ПДС) – суммарная приведенная масса ЗВ, рассчитанная для утвержденного ПДВ или ПДС, усл. т. Технологический выход основной продукции Ф = m3/(m1 + m2). (5) Далее сравнивается базовый вариант технологического процесса с другими, например: а) доведение выбросов ЗВ в атмосферу до ПДВ; б) доведение сбросов ЗВ в водоемы до ПДС; в) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с повторным использованием воды; г) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с повторным использованием воды, – и выбрать наиболее лучший по максимальному значению К. По п. а) коэффициенты рассчитываются по формулам: η = (М4 – М4``ПДВ – М4``с)/М4; (6) П = (М4``ПДВ + М4``ПДC)/(М4``ПДВ + М4``c). (7) По п. б) расчет коэффициентов ведется во формулам η = (М4 – М4``ПДС – М4``в)/М4; (8) П = (М4``ПДВ + М4``ПДC)/(М4``ПДС + М4``в). (9) При внедрении замкнутой системы водоснабжения расчет ведется по формулам η = (М4 – М4``в)/М4; (10) П = М4``ПДВ/М4``в); (11) в случае оборотного использования воды (использование воды в том же технологическом процессе, внутренний рецикл) Ф = m3/(m1 + m2 – m4``с); (12) в случае повторного использования воды (использование воды в других технологических процессах в качестве готовой продукции, внешний рецикл) Ф = (m3 + m4``с)/(m1 + m2). (13) Пример 1. Для производства фторсодержащих полимерных материалов требуется, т/год: основного исходного сырья – 70,5; вспомогательного сырья и материалов – 2,2; получается до 44,0 т/год готовой продукции и 28,7 т/год отходов производства, уходящих со сточными водами и воздушными выбросами. Из них, т/год, до 26,0 приходится на Н2О; до 0,7 – на фтористые соединения и до 2,0 – на органическую и неорганическую пыль. В результате реализации природоохранных мероприятий (абсорбционная очистка отходящих газов) фактическая масса выбросов ЗВ составляет 3,03 т/год (в т. ч. Н2О – 3,0; F – 0,02; пыль – 0,01) фактическая масса ЗВ в сбросах составляет 20,03 т/год (в т. ч. Н2О – 20,0; F – 0,01; взвешенные вещества – 0,02). Утвержденный предприятию ПДВ, т/год, по F составляет 0,015; пыли – 0,05; ПДС, т/год, по растворимым фтористым соединениям – 0,0075; взвешенным веществам – 0,015. Уловленные газоочистным оборудованием отходы в количестве 5,64 т/год (в т. ч. Н2О – 3,0 и твердая фаза – 2,64) идут на организованное размещение на полигонах твердых бытовых отходов. Требуется, используя комплексный коэффициент экологичности технологических процессов, определить наиболее предпочтительный из следующих вариантов природоохранных мероприятий со сходными затратами на их осуществление: а) доведение выбросов ЗВ в атмосферу до ПДВ; б) доведение сбросов ЗВ в водоемы до ПДС; в) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с повторным использованием воды; г) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с повторным использованием воды. Принять для растворимых соединений фтора в пересчете на F – ПДКм.р. = 0,02 мг/м3; ПДКр.х. = 0,75 г/м3; для взвешенных веществ и пыли ПДКм.р. = 0,05 мг/м3; ПДКр.х. = 10 г/м3. Решение. Расчет материальных потоков в единицах приведенной массы свести в табл. 4.12. 1. Расчет комплексного коэффициента экологичности по базовому варианту η =М4`/М4 =(М4 – М4``)/М4 = (0,39 – 0,0102 – 0,0153)/0,39 = 0,935, П = ΣМПДВ(ПДС)/М4`` = (0,0076 + 0,0115)/(0,0102 + 0,0153) = 0,749, Ф = m3/(m1 + m2) = 44,0/(70,5 + 2,2) = 0,605, К =ηПФ = 0,935.0,749.0,605 = 0,424. 2. Доведение выбросов ЗВ в атмосферу до ПДВ η =(М4 – М4``ПДВ – М4``в)/М4 =(0,39 – 0,0076 – 0,0153)/0,39= 0,941; П=(М4``ПДВ + М4``ПДC)/(М4``ПДВ + М4``в) = (0,0076 + 0,0115)/(0,0076 + 0,0153) = 0,834; Ф = m3/(m1 + m2) = 44,0/(70,5 + 2,2) = 0,605, К = 0,941.0,834.0,605 = 0,475. 3. Доведение сбросов ЗВ в водоемы до ПДС η =(М4 – М4``ПДС – М4``а)/М4 =(0,39 – 0,0102 – 0,0115)/0,39= 0,944; П = (М4``ПДВ + М4``ПДC)/(М4``ПДС + М4``а) = (0,0076 + 0,0115)/(0,0102 + + 0,0115) = 0,88; Ф = m3/(m1 + m2) = 44,0/(70,5 + 2,2) = 0,605, К = 0,944.0,88.0,605 = 0,503. 4. Внедрение замкнутой системы водоснабжения η = (М4 – М4``а)/М4 = (0,39 – 0,0102)/0,39 = 0,974; П = М4``ПДВ/М4``а = 0,0076/0,0102 = 0,745; в этом случае использование воды происходит в том же технологическом процессе (внутренний рецикл) Ф = m3/(m1 + m2 – m4``в) = 44,0/ (70,5 + 0,0022 – 0,02003) = 0,835; К = 0,974.0,745.0,835 = 0,606. в случае повторного использования воды (использование воды в других технологических процессах в качестве готовой продукции, внешний рецикл) Ф =(m3 + m4``в)/(m1 + m2) =(44,0 + 0,02003)/(70,5 + 0,0022)= 0,881, К = 0,974.0,745.0,881 = 0,639.
Таблица 4.12 Расчет материальных потоков
|
