Методы очистки атмосферного воздуха на производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

1.Основные сведения о месте прохождения практики

ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль» располагается во Фрунзенском районе г. Ярославля. Производство размещено на одной промышленной площадке, ограниченной с запада - ул. Пожарского, с юга - р. Дунайка, с севера расположено транспортное предприятие Яроблпотребсоюза, с северо-востока проходит железная дорога.

ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль» специализируется на выпуске пивобезалкогольной продукции.

Основное производство состоит из цехов солодовенного производства, пивопроизводства, розлива пива, склада готовой продукции.

Для осуществления производственной деятельности на предприятии имеются котельная (работающая на газе), транспортный участок (на балансе 103 единицы автотранспортных средств), ремонто-механический участок, строительная группа, компрессорный участок, очистные сооружения ливнестоков, очистные сооружения промышленно-бытовых сточных вод, мойка машин с очистными сооружениями, административно-бытовой корпус, столовая.

В соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов», новая редакция, п.4.1.8, пп. 3 предприятие относится к 3 классу с ориентировочной СЗЗ - 300 м.

2.Цели и задачи практики

Общей целью практики на всех курсах является изучение промышленного предприятия во всех сферах его деятельности. А также изучение технологических процессов, изучение конструкций и работы основного и вспомогательного оборудования, водоподготовительных установок, правил их эксплуатации, изучение правил по технике безопасности на предприятии.

Практика III курса - технологическая. Проводится на базе знаний, полученных по курсам общеинженерных и специальных дисциплин (химия, физика, теоретические основы химико-технологических процессов). На технологической практике должны быть закреплены и расширены знания по пройденным дисциплинам, изучены технологические процессы и конструкции основного и вспомогательного оборудования. А также проводится ознакомление с работой предприятия в целом, правилами охраны труда.

3.Краткое описание основного и вспомогательного оборудования производства

Производственная структура ООО «Пивоваренная компания «Балтика» филиал «Балтика-Ярославль» включает в себя основное и вспомогательное производства. Основное производство состоит из следующих производственных подразделений:

Солодовенный цех

Сырьём для производства солода является ячмень. Ячмень на предприятие доставляется железнодорожным транспортом. При выгрузке зерна из вагонов выделяется пыль зерновая. Выделение загрязняющих веществ в атмосферу осуществляется через аспирационную систему в виде организованного выброса.

Процесс соложения сводится к тому, чтобы зерна ячменя начали прорастать, в результате этого некоторые вещества превращаются в необходимые для сбраживания углеводы. Когда преобразования веществ завершаются, процесс прерывают, останавливая дальнейшее прорастание высушиванием зерна.

Производство солода можно разделить на следующие этапы:

- хранение ячменя в силосах и его транспортировка;

- мойка и замачивание ячменя;

- солодоращение;

- сушка пророщенного солода;

- очистка солода от ростков;

- транспортировка и хранение солода в силосах.

Хранение ячменя в силосах осуществляется при соблюдении определенных влажности и температуры. Системой транспортеров и элеваторов ячмень по мере необходимости распределяется на замочные чаны, предназначенные для мойки и замачивания ячменя. В процессе замачивания осуществляется аэрация ячменя и отбор углекислого газа. В процессе прорастания происходит образование и активация ферментов, растворение содержащихся в зерне белка и экстрактивных веществ. Процесс солодоращения протекает при подаче увлажненного воздуха и разбрызгивании воды. Процесс проращивания сопровождается выделением загрязняющих веществ: ксилол, бутанол, ацетон, метилэтилкетон, уксусная кислота. По данным результатов лабораторных замеров концентрации выбрасываемых загрязняющих веществ в атмосферный воздух находятся ниже предела обнаружения. По завершении процесса солодоращения солод загружается в сушильную установку. Сушка необходима для прекращения процесса прорастания, это способствует сохранению ферментов, приданию солоду аромата и цвета, а также возможности длительного хранения. Далее свежевысушенный солод загружается в силосы горячего солода, откуда подается на росткоотбойные шнеки для очистки.

Вся цепь технологического оборудования по производству солода оснащена системой аспирации зерновой пыли. На оборудовании установлены местные аспирационные минифильтры с механической и пневматической системами очистки. Также на солодовне существуют две системы фильтров низкого давления, на каждой из которых собирается пыль с нескольких единиц оборудования. Выделение загрязняющих веществ в атмосферу осуществляется через аспирационные системы в виде организованных выбросов.

Цех пивопроизводства

Приготовление пивного сусла осуществляется в варочном цехе и включает следующие стадии:

-приемка и очистка солода;

-дробление солода;

-подработка несоложеных материалов;

-затирание и фильтрация затора;

-кипячение сусла;

-отделение труба (белка и хмеля).

Солод посредством пневмотранспорта подается в бункеры для сырья подработочного отделения варочного цеха. В атмосферу выделяется пыль зерновая через вентиляционную систему в виде организованного выброса. По мере необходимости сырье поступает на дробление. В ходе подачи в загрузочные бункера дробилок солод проходит очистку: на вибрационных ситах - от крупных примесей, на камнеловушках - от камней. Оборудование включено в единую систему аспирации. При этом в атмосферу выделяется пыль зерновая через вентиляционную систему. Дробление солода необходимо для быстрого и эффективного получения содержащихся в нём веществ. На предприятии используются дробилки мокрого помола. При достижении температуры кипения затора высвобождается содержащийся в нём крахмал.

Затирание солода производится с целью получения оптимального количества экстракта. Затор проходит несколько этапов, каждому из которых соответствуют свои определенные температура и время. В процессе фильтрации от сусла, в котором растворены сахара, отделяются протеины и аминокислоты, побочный продукт - дробина (оболочки и внутренняя часть зерен).

Фильтрование затора происходит поэтапно: процеживание, промывка. На первом этапе сусло процеживается сквозь пористый фильтрующий слой, образованный оболочками зерен. Первое сусло, выходящее из фильтр-чана, бывает мутным и его закачивают обратно в фильтр-чан. Эта операция называется осветлением. Когда остатки сусла отфильтруются, начинается промывка дробины: слой дробины орошается водой. Промывка производится до тех пор, пока содержание экстракта в полученном сусле будет минимальным.

Кипячение сусла осуществляется в сусловарочном котле с добавлением хмелепродуктов. Процесс кипячения необходим для того, чтобы довести сусло до нужной концентрации, простерилизовать сусло, инактивировать ферменты, образовать осадок из нестабильных белков, извлечь из хмеля горькие вещества и удалить нежелательные ароматические вещества. При проведении технологического процесса в варочных котлах в атмосферу выделяются загрязняющие вещества: бензол, толуол, изобутиловый спирт, этанол, пропаналь, ацетальдегид, пропан-2-он, метилизобутилкетон, бутан-2-он, уксусная кислота. Отделение коагулируемого белка и остатков хмеля происходит в гидроциклонном аппарате, который представляет собой цилиндрический танк.

Для мойки и дезинфекции варочного оборудования существуют две станции СИП (безразборной мойки), которые состоят из танков рабочих растворов каустика, кислоты и промывной воды, а также насосов и трубопроводов.

Брожение и дображивание, фильтрация пива производятся в бродильно-лагерном цехе. Перед началом брожения сусло охлаждается в пластинчатых теплообменниках «Alfalaval».

Охлажденное сусло закачивается в бродильный танк с добавлением дрожжей. Через несколько дней процесс брожения заканчивается, и дрожжи опускаются на дно.

Дрожжи перекачиваются в сборники хранения засевных дрожжей, откуда повторно используются для нового цикла брожения. Избыточные дрожжи направляются на установку утилизации избыточных дрожжей, где из них отделяется дрожжевое пиво, которое дозируется в холодное сусло.

Концентрированные дрожжи подвергаются термолизу и направляются в силос дробины.

Далее пиво созревает, стабилизируется и направляется на фильтрацию для того, чтобы удалить содержащиеся в нем дрожжи и осадок, образованный протеинами. В состав линии фильтрации входят сепаратор и кизельгуровый фильтр. Отработанный кизельгур собирается в ёмкость и подается на пресс-фильтр. Цикл прессования осуществляется в автоматическом режиме.Процесс сброса углекислоты сопровождается выделением загрязняющих веществ: этанол, этилацетат, ацетальдегид.

Цех розлива пива

В цехе розлива осуществляется розлив пива в стеклянные бутылки объёмом 0,5 л, в ПЭТ-бутылки объёмом 1,5 л, в банки объёмом 0,5 л, в кеги объёмом 30 л. Непосредственно перед розливом пиво проходит пастеризацию в пластинчатом теплообменнике, пастеризация баночного пива производится в туннельном пастеризаторе. Линии розлива на предприятии полностью автоматизированы. Бутылки моются, наполняются, укупориваются, этикетируются, транспортируются и устанавливаются на поддоны серией автоматов.

При работе бутылкомоечных машин в атмосферный воздух выделяется натрий гидроксид. Выделение загрязняющих веществ осуществляется через трубы в виде организованного выброса.

В купажном отделении цеха розлива пива готовится сироп для приготовления различных напитков. Перед началом розлива купажный сироп проходит фильтрацию на рамочном фильтре.

Проведение погрузо-разгрузочных работ осуществляется посредством газовых погрузчиков (6 единиц). Погрузо-разгрузочные работы сопровождаются выделением загрязняющих веществ: оксиды азота, сера диоксид, углерод оксид, бенз/а/пирен, ацетальдегид, углеводороды предельные С₁-С₅.

Теплосиловой цех

Котельная используется для обеспечения паром и горячей водой технологических нужд предприятия, а также для отопления производственных и административных помещений. Оборудована котлами фирмы «LOOS» (пр-во Австрия, Германия) типа UL-S 28000. Три котла рабочих, один - резервный. В течение года работают два котла, в зимний период - три котла. В качестве топлива для котельной используется природный газ и биогаз вырабатываемый на биологических очистных сооружениях (15% от общего потребления), в качестве аварийного топлива - дизельное топливо(осуществляется в период проведения ремонтных работ на ГРУ). На предприятии имеются две емкости для хранения резервного топлива (объемом 300 м³ каждая).

Общая мощность котельной по производству пара составляет 80 т/час. Общий расход топлива за 2017 г. составил 27850 тыс. м³ природного газа. Ввод в эксплуатацию в 2006г. КПД составляет 88-93%. Режим работы - круглосуточно.

Обслуживает котельную один оператор в смену. Всё управление котельной происходит с рабочего места оператора. Котельная полностью автоматизирована и не требует присутствия персонала. Для подпитки котлов используется умягченная деаэрированная вода после водоподготовительной установки (ВПУ), работающей по схеме двухступенчатого натрий-катионирования с последующей деаэрацией подпиточной воды. Загрузка фильтров - активированный уголь и ионообменные смолы. Химводоподготовка в котельной осуществляется по системе 2-х-ступенчатого натрий катионирования (используются активированный уголь и ионообменные смолы). В обычном режиме эксплуатации установки очистки воды замена ионообменной смолы и угля не производится, осуществляется только их догрузка по причине уноса и истирания.

Сточные воды от регенерации и отмывки фильтров ХВП, продувки котлов сбрасываются в промбытовую канализацию на биологические очистные сооружения предприятия

Ремонтно-механический участок

Ремонтно-механический участок предназначен для изготовления деталей технологического оборудования предприятия. Станочный парк представлен токарными станками (6 ед.), сверлильными станками (3 ед.), фрезерными станками (3 ед.), шлифовальными станками (2 ед.) и строгальным станком (1 ед.), на которых производится механическая обработка металла без применения СОЖ. В атмосферный воздух поступают загрязняющие вещества - железа оксид, корунд белый. Выбросы вредных веществ в окружающую среду осуществляются через вентиляционную систему в виде организованного выброса. На ремонтно-механическом участке имеется сварочный пост. При проведении сварочных работ в атмосферный воздух выделяются загрязняющие вещества: железа оксид, марганец и его соединения, никель оксид, хрома оксид, азота диоксид, углерод оксид, фториды газообразные, фториды плохо растворимые, пыль неорганическая 70-20 % SiO₂. На участке проводится газовая резка стали с использованием пропан-бутановой смеси. При этом в атмосферу выделяется азота диоксид.

Компрессорный участок

Компрессорный участок состоит из двух компрессорных, предназначенных для выработки холода и сжатого воздуха. При работе компрессоров в атмосферу выделяется аммиак. Выделение загрязняющих веществ осуществляется в виде организованных выбросов через общеобменную вентиляцию.

Электроучасток

Основной задачей электроучастка является эксплуатация электросетей предприятия, плановый и аварийный ремонт оборудования систем электроснабжения.

Очистные сооружения ливнестоков

Для очистки ливневых сточных вод с территории предприятия предназначены очистные сооружения ливнестоков производительностью 87 600 м³/год в составе:

-аккумулирующая емкость;

-модуль напорной флотации ФД-10;

-фильтр каркасно-засыпной;

-реагентное хозяйство.

Очистные сооружения промышленно-бытовых сточных вод

Очистные сооружения предназначены для очистки промышленно-бытовых сточных вод и имеют проектную производительность 9 000 м³/сутки. Очистные сооружения находятся в закрытых помещениях и включают следующие участки: механическая очистка, анаэробная биологическая очистка, аэробная биологическая очистка, фильтрация, УФ-дезинфекция, установка по обезвоживанию илового осадка.

Твердые взвеси с размером частичек больше, чем 0,5 мм, задерживаются с помощью фильтров тонкой очистки.

Анаэробная биологическая очистка сопровождается выделением биогаза, который сжигается на факеле и в котельной. При сжигании биогаза в атмосферу выделяются загрязняющие вещества: оксиды азота, углерод оксид, бенз/а/пирен, сернистый ангидрид. Выделение загрязняющих веществ осуществляется через свечу факела в виде организованного выброса.

Аэробная биологическая очистка состоит из двух аэрационных бассейнов и одного отстойного резервуара. Аэрационные бассейны аэрируются с помощью системы аэрации через струйные форсунки. Система аэробной очистки с использованием илосодержащих, активных, комплексных популяций аэробных микроорганизмов, служащих для расщепления органической составляющей в сточной воде. Ил, получаемый с анаэробной и аэробной биологической ступеней очистки направляется на ступень уплотнения, а затем - на обезвоживание. Выделение загрязняющих веществ: диоксида азота, аммиака, этилмеркаптана, сероводорода, фенола, формальдегида, оксида азота, метана, - осуществляется в виде неорганизованного выброса и в виде организованного выброса.

4.Водопотребление и водоотведение на предприятии

Источником питьевой воды для хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения являются: городской водопровод ОАО «Ярославльводоканал» г. Ярославля и артскважины питьевой воды.

С целью улучшения качества выпускаемой продукции и сокращения потребления питьевой воды из городского водопровода с 2009 года организован собственный водозабор подземных пресных вод (проектной производительностью 5000 м³/сут).

Качество подземных вод соответствует СанПиН 2.1.4.1074-01 “Вода питьевая”, за исключением мутности, цветности и содержанию железа.

С целью улучшения качества питьевой воды, используемой для хозбытовых и технологических целей на предприятии имеется установка водоподготовки фирмы ELGA Berkefeld GmbH.

На предприятии имеется возможность добычи минеральных подземных вод с целью розлива лечебно-минеральной воды в бутылки. Артскважина минеральной воды расположена на территории предприятия.

С целью рационального использования питьевой воды в цехе пивопроизводства организована система повторного использования воды:

- условно-чистые стоки, образующиеся при охлаждении сусла, повторно используются для технологических нужд приготовления сусла;

- условно-чистые стоки, образующиеся после охлаждения сепараторов пива, повторно используются в качестве промывочной на первых этапах мойки на станции СИП (безразборная система мойки оборудования).

Расход повторно используемой воды составляет 75,0 тыс. м³/год (205,5 м³/сутки).

- фактическое потребление питьевой воды из горводопровода и артскважин, а также объем сточных вод в горколлектор не превышают лимиты, установленные в письме к договору ОАО «Ярославльводоканал»;

- % безвозвратного потребления и потерь, полученный по результатам приборного учета, в 1,4 раза выше аналогичного показателя по письму к договору с ОАО «Ярославльводоканал»;

- расчетные показатели потребления питьевой воды и сброса сточных вод в горколлектор получены с использованием полной производственной нагрузки и не превышают лимиты, установленные предприятию (по документам).

Следует отметить, что 100 % сточных вод, образующихся на территории предприятия, проходят очистку: промбытовые - на очистных сооружениях биологической очистки перед сбросом в горколлектор, промливневые - на очистных сооружениях физико-химической очистки перед сбросом в р. Дунайка.

Водоотведение организовано следующим образом:

- приемником производственных и хозбытовых сточных вод является система промбытовой канализации со сбросом на собственные очистные сооружения биологической очистки, далее - в городской коллектор на БОС г. Ярославля; на 2017 год предприятию установлен лимит на сброс составляет 6180 м³/сутки или 2255,7 тыс. м³/год.

- поверхностный сток со всей территории предприятия, а также сточные воды на собственные очистные сооружения физико-химической очистки, далее по железобетонному трубопроводу D = 1000 мм с бетонным оголовком самотеком поступают в р. Дунайка.

5.Водоподготовка и конденсатоочистка

Установки непрерывного действия серии «STrF» предназначены для удаления солей жесткости (умягчения) воды, используемой для хозяйственно-питьевых нужд, в системах отопления и горячего водоснабжения, для подпитки котельных установок, в технологических линиях пищевых производств.

Умягчение воды на установках серии «STrF» осуществляется методом натрий-катионирования при фильтровании исходной воды через слой ионообменной смолы. В качестве фильтрующего материала используется сильнокислые катионообменные смолы «PuroLite» с полной обменной ёмкостью не менее 1,9 г-экв/л

При соблюдении условий эксплуатации установки серии «STrF» обеспечивают следующие значения остаточной жесткости умягченной воды:

? при номинальной производительности установки 0,05-0,1 мг-экв/л

? при максимальной производительности установки 0,3-0,5 мг-экв/л

После того, как пар использовался конденсируемый пар проходит через теплообменники и поступает в конденсационный бак, откуда насосами подается в котельную. Возврат конденсата 80%.

Принципиальная схема водоочистки см. Приложение 1

Принципиальная схема системы химводоподготовки см. Приложение 2

6. Системы очистки выбросов/сбросов загрязняющих веществ в воздушный и водный бассейны. Обеспечение экологической безопасности на предприятии

Пылегазоочистное оборудование: на предприятии вся цепь технологического оборудования по производству солода оснащена системой аспирации зерновой пыли. На оборудовании установлены местные аспирационные минифильтры с механической и пневматической системами очистки. Также на солодовне существуют две системы фильтров низкого давления, на каждой из которых собирается пыль с нескольких единиц оборудования. Эксплуатационная эффективность газоочистного оборудования составляет 98,00ч99,95 %.

Оборудование дробильного отделения цеха пивопроизводства включено в единую систему аспирации для улавливания зерновой пыли. Эксплуатационная эффективность газоочистного оборудования составляет 98,80ч99,60 %.

На очистных сооружениях осуществляются последовательные многостадийные технологические процессы удаления загрязняющих веществ из сточных вод и обработка осадка. Результатом механической очистки является освобождение сточных вод от отбросов, грубодисперсных примесей, песка и взвешенных веществ. Результатом биологической очистки - освобождение осветлённых вод от оставшихся минеральных и органических загрязняющих веществ, находящихся во взвешенном, коллоидном и растворённом состоянии. Удовлетворительное качество очистки сточных вод может поддерживаться при условии обеспечения эффективной работы каждого звена механической и биологической очистки.

Схема процесса биологических очистных сооружений

Вредных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу не происходит. Очистные сооружения располагаются в закрытых помещениях, выделяющийся биогаз проходит очистку и сжигается на факельной установке.

Загрязнение почвы не происходит. Осадок, образующийся в результате очистки производственно-бытовых сточных вод, обезвреживается, обезвоживается в закрытом помещении и может использоваться как органическое удобрение.

Для обеспечения экологической безопасности на предприятии внедрена система экологического менеджмента ISO 14001:2015. Цель настоящего стандарта - предложить организациям подход для защиты окружающей среды и реагирования на изменяющиеся экологические условия в балансе с социально-экономическими потребностями. Он устанавливает требования, позволяющие организации достигать намеченных результатов, которые она установила для ее системы экологического менеджмента.

Системный подход к экологическому менеджменту может обеспечить высшее руководство информацией для достижения успеха в долгосрочной перспективе и создания возможностей для содействия устойчивому развитию посредством:

- защиты окружающей среды путем предотвращения или смягчения неблагоприятных экологических воздействий;

- управления или влияния на методы проектирования, производства, поставки, потребления и утилизации продукции и услуг организации с применением концепции жизненного цикла, что может предотвратить экологическое воздействие от случайного отклонения на каком-либо этапе цикла;

- достижения финансовых и операционных преимуществ, которые могут быть результатом внедрения экологически значимых решений, направленных на укрепление позиции организации на рынке;

7. Организация безопасности жизнедеятельности при эксплуатации и ремонте основного оборудования

На предприятии уделяется большое внимание соблюдению техники безопасности. Рабочий персонал проходит периодическую проверку знаний и аттестацию для работы на опасных производственных объектах. Периодически проводится оценка рисков и выполняются мероприятия по устранению причин, способствующих возникновению опасных ситуаций.

Основная цель инструкций по технике производственной безопасности состоит в том, чтобы дать работникам информацию о том, как обеспечить свою безопасность и сохранить здоровье, а также предотвратить несчастные случаи и заболевания на производстве.

Соблюдение ТБ также позволит сохранить производственные возможности различных рабочих мест и улучшить рабочие условия на них. Помимо помощи работникам в сохранении безопасных и здоровых условий их работы, соблюдение данных инструкций позволит повысить удовлетворение от выполняемых должностных обязанностей, квалификацию и мотивацию работников, организацию и управление рабочим процессом.

Организация БЖД на примере биологических очистных сооружений:

Прежде всего, потенциальную опасность для работников, занятых на Очистных сооружениях представляют различные опасные химические вещества, содержащиеся в сточной воде, реагенты, используемые при лабораторных анализах, а также вещества, получаемые в процессе очистки сточных вод. Эти химические вещества могут вызвать острое отравление, химические ожоги (ожоги кожи, повреждения глаз и проч.), поражения органов дыхания, аллергии, хронические болезни и проч.

Персонал Сооружений может получить травмы поскользнувшись на мокрых полах, зацепившись за что-нибудь, из-за падения в бассейны, приямки, резервуары Сооружений или из-за разбрызгивания опасных жидкостей. Травмы могут быть получены в виде порезов или из-за уколов острым инструментом. Еще одну опасность представляют собой удары электрическим током, взрывы, попадание под движущиеся части различного оборудования и т.д.

Рекомендуемые предупредительные меры:

· Использование обуви с нескользящей подошвой;

· Носите средства индивидуальной защиты и химостойкую одежду для защиты кожи глаз от агрессивных жидкостей, газов, паров и твердых частиц.

· Не смешивайте химикаты без надзора за этой деятельностью со стороны квалифицированного химика или инженера по ТБ.

· Соблюдайте все инструкции по охране труда, относящиеся к хранению, транспортировке, переливанию и перемещению химикатов.

· Проверяйте безопасность электрооборудования прежде, чем приступить к пользованию им; проверяйте изоляцию электрокабелей; изымайте неисправное или подозреваемое на неисправность оборудование и отправляйте его на ремонт или проверку.

· Одевайте защитные очки во всех случаях, когда глаза могут быть подвергнуты воздействию пыли, летающих частичек, брызг или опасных жидкостей.

· Одевайте респиратор или противогаз при работе с вредными аэрозолями, пылью, или парами или газами.

· Выполняйте все инструкции по ТБ, касающиеся закрытых пространств - поверяйте атмосферу на наличие кислорода и проч., используйте оборудование для защиты органов дыхания приглашайте коллег по работе для содействия.

· Не курите, не употребляйте пищу на тех участках, где есть химикаты или биологические загрязнения.

· Все работники должны проходить периодические осмотры терапевтом на предмет выявления симптомов хронических заболеваний или аллергий

· Постоянно проверяйте все сооружения Очистных сооружений и систему PLC-SCADA на предмет наличия тревожных сигналов; при наличии таковых, предпринимайте соответствующие меры.

8. Анализ технического уровня оборудования

На всех этапах производства используется новое высокотехнологичное оборудование с высокой степенью автоматизации. Управление производственными процессами, такими как производство солода, пива, пара, холода, очистка стоков, водоподготовка происходит с удалённого доступа с использованием аналитических программ, с минимальным участием персонала. Ручной труд минимизирован и сводится к контролю за работой автоматики.

На предприятии ведётся учёт расходов энергии, воды, тепла, воздуха, персонала и на выпуск единицы продукции. Данные удельные показатели сравниваются как между филиалами компании так и с передовыми европейскими заводами по производству пива. В компании установлены цели по снижению удельных показателей по всем видам энергии, с целью занятия лидирующих позиций среди предприятий по производству пива. Разрабатываются мероприятия по замене оборудования на более эффективное (в плане реконструкция ливневых очистных сооружений к 2020г.). Постоянно проводится обновление парка оборудования.

За последние годы пивзаводом «Ярпиво» были реализованы крупные экологические проекты, которые напрямую влияют на экологию региона:
- Очистка производственных и бытовых сточных вод на современных биологических очистных сооружениях. Качество очистки по ряду показателей превышает требования водоканала, тем самым снижается нагрузка на городские очистные сооружения.
- Использование биогаза, образующегося при очистке сточных вод. Биогаз очищается и подаётся в котельную, где сжигается на специальной горелке совместно с природным газом. Стоимость проекта составила 11 млн.руб. В результате реализации данного проекта было сокращено потребление природного газа и снижены выбросы оксида углерода в атмосферу на 10 тонн/год.

- Сортировка отходов. Все отходы, образующиеся в процессе производства на филиале, подлежат тщательной сортировке. Для этой цели в производственных цехах и офисных помещениях установлены контейнеры для раздельного сбора отходов. 90% отходов реализуется как вторичное сырьё, и лишь 10% вывозится на специализированный полигон ТБО.

9.Основная часть

Индивидуальное задание: Мероприятия по системе очистки выбросов в атмосферу

Мероприятия по регулированию выбросов для ОАО «Пивоваренная компания «Балтика» филиал «Пивзавод «Ярпиво»» разработаны в соответствии с руководящим документом РД 52.04.52 - 85.

Схема расположения источников загрязнения атмосферного воздуха ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль»

Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы

Источником загрязнения атмосферного воздуха на рассматриваемом объекте является котельная производственно-отопительного назначения. Используется для обеспечения паром и горячей водой технологических нужд предприятия, а также для отопления производственных и административных помещений. В качестве топлива для котельной используется природный газ и биогаз, в качестве аварийного топлива - дизельное топливо. На предприятии имеются две емкости для хранения резервного топлива (объемом 300 м³ каждая). При заполнении ёмкости дизельным топливом в атмосферный воздух выделяются сероводород, углеводороды предельные С₁₂-С₁₉ в виде организованного выброса. При работе котельной на природном газе в атмосферу выделяются загрязняющие вещества _ оксиды азота, углерод оксид, бенз(а)пирен. При работе котельной на резервном топливе - оксиды азота, углерод (сажа), сера диоксид, углерод оксид, бенз(а)пирен. Выделение загрязняющих веществ осуществляется через дымовые трубы в виде организованных выбросов. Для химической водоподготовки используют соляную кислоту. Выделение загрязняющего вещества осуществляется в виде неорганизованных выбросов.

В случае использования резервного топлива и проведении работ по зачистке емкостей для их хранения планируется сдача нефтешлама в лицензированную организацию (исключая стадию временного хранения на предприятии). Раз в 2-3 года происходит наладка котлов, рассчитываются выбросы при определённых уровнях нагрузки, разрабатывается режимная карта.

При этом атмосферный воздух загрязняется следующими веществами: окисью углерода, бенз-а-пиреном, диоксидом азота, оксиом азота

Расчет выбросов загрязняющих веществ от бытового котла

Основное топливо - природный газ, биогаз

Годовой расход топлива (общий) 20507 тыс.м3/год (20.507 млн.м3/год)

Часовой расход топлива (общий на 3 котла) 5266 м3/час=1462.8 л/сек

Часовой расход топлива ( на 1 котел) 1755 м3/час=487.5 л/сек

Qp=33.24МДж/нм. куб (7940 ккал/нм. куб)

Режим работы котельной: круглогодичный, постоянный

Температура уходящих газов: 150°С

V_cт=К*Q_i

V_cт=0.345*33.24=11.47

С учётом коэффициента избытка воздуха б = 1.25

V_cт=11.47*1.25=14.34 м3/нм3 топлива

Суммарное количество М загрязняющего вещества, поступающего в атмосферу с дымовыми газами (г/сек, т/год) рассчитываются по уравнению

М=Ci*V_cт*Вр*k_n

Где Сi - массовая концентрация загрязняющего вещества в сухих дымовых газах, мг/м3

V_cт - объем сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 нм3 топлива, м3/м3 топлива

Вр - расчётный расход топлива. При определении выбросов в т/год Вр берется тыс.м3/год

k_n - коэффициент пересчёта, при определении выбросов в г/сек=0.278*10Е^-3, при определении выбросов в т/год=10Е^-6

Расчёт выбросов оксида углерода (СО)

Согласно паспортным данным на котлы концентрация оксида углерода в дымовых газах составляет менее 20 мг/м3

Для расчёта принимаем 20 мг/м3

М_CO=20*14.34*1.755*0.278*10E^-3 = 0.14 г/сек (на один котел)

М_CO=20*14.34*20507*10E^-6 = 5.9 т/год (общий)

Расчётный метод

М_CO=0.001*В*С_CO*(1-q₄/100), где

q₄ - потери тепла от механической неполноты сгорания = 0.0 (для газообразного топлива)

С_CO - выход оксида углерода при сжигании 1т топлива, кг/т

С_CO =

С_CO = 33.24*0.2*0.5 = 3.324;

- коэффициент потери тепла вследствие химической неполноты сгорания, % = 0.2(для газа)

R = 0.5(для газообразного топлива)

G_CO = 0.001*3.324*487.5*(1-0.0) = 1.62 г/сек (на один котел)

М_CO = 0.001*3.324*20507*(1-0.0) = 68.17 т/год (общий)

Расчёт выбросов оксидов азота (NO_x)

Cогласно паспортным данным на котлы, концентрация оксида азота NO_x в дымовых газах составляет менее 200мг/м3. Для расчёта принимаем 200 мг/м3.

М_NOx=200*14.34*1.755*0.278*10Е^-3 = 1.4 г/сек (на один котел)

М_NOx=200*14.34*20507*10Е^-6 = 58.8 т/год (общий)

Расчётный метод:

М_NOx= 0.001*В*Q_н*k_NOx*5э_k*5эt*5эб*(1-5эr)*(1-5эд)*Kн;

k_NOx - удельный выброс оксидов азота при сжигании газа г/МДж - для паровых котлов

k_NOx = 0.01*+0.03 = 0.01*+0.03 = 0.074

D - фактическая паропроизводительность котла, т/час

5э_k - безразмерный коэффициент, учитывающий принципиальную конструкцию горелки.

Для горелок напорного типа принимается и при наличии дутьевых вентиляторов = 1.0

5эt - безразмерный коэффициент, учитывающий температуру воздуха, подаваемого для горения.--5эt = 1.0

5эб - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние избытка воздуха на образование оксидов азота. 5эб = 1.0

5эr - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов через горелки на образование оксидов азота.

При подаче газов рециркуляции в смеси с воздухом: 5эr = 0.16

r - степень рециркуляции дымовых газов, 0%

5эr = 0.16=0

5эд - безразмерный коэффициент, учитывающий ступенчатый ввод воздуха в топочную камеру. 5эд = 0.22д

д - доля воздуха, подаваемого в промежуточную зону факела (в % от общего количества организованного воздуха) = 0%

5эд=0.22д=0.22*0=0.00

Kн- коэффициент пересчёта = 1(при определении выбросов г/сек)

Kн=1Е^-3 (при определении в т/год)

G_NOx=0.4875*33.24*0.074*1.0*1.0*1.0*(1-0.00)*(1-0.00) = 1.2 г/сек (на один котел)

M_NOx= 20507*33.24*0.074*1.0*1.0*1.0*(1-0.00)*(1-0.00)*0.001=50.4 т/год

В том числе 80% NO₂ и 13% NO

NO₂ 0.96 г/сек(на один котел) - 40.3 т/год (общий)

NO 0.156 г/сек(на один котел) - 6.55 т/год (общий)

Расчёт выбросов бенз(а)пирена

М_б= С_б*V=(гр)

Концентрация бенз(а)пирена в уходящих дымовых газах. Концентрация бенз(а)пирена в сухих продуктах сгорания природного газа на выходе из топочной камеры водогрейных котлов малой мощности определяется по формуле: при _t=1.08 - 1.25

С_б=10E^-3*

- теплоснабжение топочного объема - 322.5 кВт/м.куб

- коэффициент, учитывающий влияние нагрузки котла на концентрацию бенз(а)пирена в продуктах сгорания. При Дф/Дн =1.2

- коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов =1.0

- коэффициент, учитывающий влияние ступенчатого сжигания на концентрацию бенз(а)пирена в продуктах сгорания (=1), при доле воздуха, подаваемого помимо горелок = 0.00

С_б=10Е^-3*

Объем дымовых газов:

V_cт= К*Q_i=0.345*33.24=11.47

V_cт= 11.47*(273+190)/273=19.45 м3/м3 топлива

V = 487.5*19.45*0.001=9.48 м3/сек (на один котел)

V = 20507*19.45*0.001=398.86 тыс. м3/год

М_б=3.2Е^-8*9.48=30.3Е^-8 г/сек (на один котел)

М_б=3.2Е^-8*398.86=1276.4Е^-8 т/год (общий)

Предполагаемый состав и количество выбрасываемых загрязняющих веществ только от котельной объекта приведет в табл №1

Таблица№1 Перечень загрязняющих веществ в атмосферу от котельной

Наименование Вещества	ПДКм.р. ПДКс.с. ОБУВ,мг/м3	Класс опасности	Валовые выбросы
			По настоящему проекту
			г/сек	т/год
Оксид углерода	5.0	4	4.86	68.17
Диоксид азота	0.085	2	2.88	40.3
Оксид азота	0.4	3	0.468	6.55
Бенз(а)пирен	10Е-6	1	9.1Е-7	12.76Е-6

Таблица №2 Уровни загрязнения атмосферного воздуха

Наименование вещества	ПДКм.р. ПДКс.с. ОБУВ,мг/м3	Класс опасности	Уровни загрязнения атмосферы в долях ПДК
			В жилом массиве	На границе СЗЗ
Оксид углерода	5.0	4	0.02	0.03
Диоксид азота	0.085	2	0.23	0.23
Оксид азота	0.4	3	0.01	0.01
Бенз(а)пирен	10Е-6	1	0.01	0.01

Опасные скорости ветра при которых могут наблюдаться указанные концентрации 0.72-1.07 м/сек

Уровни загрязнения атмосферы не превышают ограничительных величин, приведенных в «Экологических требованиях по охране атмосферного воздуха от загрязнения промышленными выбросами» №03-3-179/280

Перечень загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу

Объекты основного и вспомогательного производств ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль» характеризуются обращением в производстве вредных веществ 1 - 4 классов опасности и являются источниками выброса в атмосферу загрязняющих веществ 42 наименований.

Залповые выбросы технологическим регламентом производства не предусмотрены. Самопроизвольное развитие процессов с образованием аварийных выбросов исключено.

Общее количество загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу промышленными объектами ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль», составляет 269,460 т/г по состоянию на существующее положение.



Суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация ( в целом по предприятию)

Конструкция аспирационных фильтров и принципы их работы

Вся цепь технологического оборудования по производству солода снабжена системой аспирации зерновой пыли. На части оборудования установлены местные аспирационные мини-фильтры с механической и пневматической системами очистки. Аспирированная пыль из фильтров через шлюзовой затвор подается на линию пневмотранспорта и далее в бункер для пыли. Бункер установлен вне здания силосного корпуса, оборудован мини-фильтрами, датчиками предельного уровня, выходной шиберной заслонкой, а также приспособлением для выгрузки пыли в автотранспорт.

Фильтр низкого давления Buhler Type MVRT

Фильтр низкого давления MVRT используется исключительно для отделения частиц пыли из пылегазовых смесей. Данный фильтр используется:

· В виде фильтра-насадки на силосную емкость или бункер

· В качестве аспирационного фильтра для обеспыливания машин

· Для полной сепарации в пневмотранспортных системах

Принцип действия

Фильтрация запыленных газов

Запыленный газ поступает снаружи через рукавные фильтры (47). Частицы пыли оседают на поверхности рукава, а очищенный газ выходит в осевом направлении по рукавам.

Для того, чтобы рукавный фильтр (47) не сжимался, внутри имеется опорный каркас. Диаметр рукавного фильтра несколько больше опорного каркаса, для того чтобы рукавный фильтр в нормальном режиме располагался вокруг продольных прутьев каркаса в виде гирлянды. Газ выходит через верхнюю часть рукавного фильтра и собирается в камере чистого газа (3). Оттуда очищенный газ поступает к выходу фильтра. Благодаря усовершенствованной форме форсунки продувочного газа (1) обеспечивается сильный эффект инжекции:

Рукавный фильтр (47) резко раздувается, осевший на внешней стороне слой пыли разбивается и сбрасывается. Спёкшаяся пыль падает вниз в конус.

Концентрация вредных веществ в очищаемом газе (воздухе):

· На входе: 70,92 г/нм³

· На выходе: 0,003 г/нм³

Степень очистки составляет 99,996 %

Малый круглый фильтр с прибором управления ЕКР

Машина используется исключительно как съемный аспирационный фильтр

· Для обеспыливания : шлюзового воздуха, подсасываемого через неплотности, весов, небольших транспортных систем, засыпки вручную

· Как съемный фильтр силоса

Принцип работы

Запыленный газ фильтруется на внешней стороне рукава (рис. 2.3)

Рукав изнутри очищается при помощи противотолчков воздуха высокого давления от форсунки. Пыль падает вниз (рис. 2.4)

Повторение процесса очистки программируется посредством электрической системы управления.

Краткое описание блоков очистки биогаза

Биогаз является одним из основных продуктов анаэробного разложения. Самая большая проблема, которая встает при очистке биогаза - наличие в нем сероводорода. Использование «грязного» газа способно привести к коррозии металла, а также к засорению форсунок на газовых приборах.

Биогаз относится к числу газов, создающих «парниковый эффект» и влияющих на изменение климата Земли в целом. В этой связи уменьшение выбросов биогаза в атмосферу обеспечивает улучшение экологической ситуации. Факельное сжигание биогаза следует рассматривать как вынужденную и промежуточную меру, способствующую снижению поступления биогаза в атмосферу. Очистка биогаза перед его использованием необходима для того, чтобы снизить выбросы после его сжигания.

Характеристики получаемого биогаза будут следующими:

Таблица 1.3.10 Сводные данные по биогазу

Состав биогаз
Mетан (CH4)	%	65 - 75
Двуокись углерода (CO2)	%	35 - 25
Сероводород (H2S)	%	прим. 0,3-0,5

Биогаз собирается в верхней части Анаэробных реакторов и направляется на Скруббер, где происходит удаление серной составляющей. После удаления H₂S, биогаз может непосредственно поступать на Факельную установку на сжигание в контролируемых условиях, либо же он может использоваться в качестве источника энергии при сжигании его в котельной Пивзавода.

Скруббер

Функция

Скруббер (T-106) представляет собой оборудование, используемое для удаления H₂S. При этом используется процесс, называемый «скруббирование» или же еще известный как «абсорбция». В ходе того процесса, загрязнители, находящиеся в газообразном состоянии, удаляются при прохождении газовой массы через скруббирующую жидкость (NaOH). Биогаз вступает в контакт со скруббирующей жидкостью (NaOH) в контакторе, т.е. в Скрубберной башне (T-106). Скруббирующая жидкость увеличивает степень поглощения путем реагирования с загрязнителем, как только он оказывается растворенным в ней и, таким образом, эффективно удаляет его химическим способом. Данный процесс химической абсорбции позволяет эффективно удалять H₂S из биогаза.

Процесс скруббирования происходит в насадочной колонке, в которой насадочный материал обеспечивает наличие необходимой площади поверхности, а также турбулентность для достижения желаемого удаления. Скруббирующая жидкость распределяется в верхней части насадочной подушки, откуда она «падает дождем», проходя через эту подушку, в которой и происходит ее непосредственный контакт с газом. Благодаря этому контакту, скруббирующей жидкости удается удалить загрязнитель из биогаза.

Функция Окислительного резервуара (T-109) состоит в том, чтобы окислять продукт процесса скруббирования (Na₂SO₃), переводя его в Na₂SO₄, т.е. в соединение, которое не оказывает влияния на аэробные бактерии, т.к. данная окисленная жидкость сбрасывается в систему аэрации.

Функция Резервуара Туманоудалителя (влагоотделителя) (T-111) состоит в том, чтобы удалять влагу из биогаза, прежде, чем он будет направлен на факельную установку для эффективного сжигания.

Рисунок 1.6.1 Схема Скрубберной системы

Мероприятия по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

Наименование мероприятия	Год реализации	Результаты выполнения мероприятий, их эффективность
Перевод сушки солода с теплоносителя пар на газ.	2014	Сокращения потребления природного газа на 4 000 000 м3/год. Снижение выбросов: Углерода оксид на 13,5 т./год, Азота диоксид на 7,9 т./год Азота оксид на 1,3т./год, Бенз/а/пирен на 4,9*10-6 т./год
Установка в котельной дополнительного котла и горелки работающих на смешенном топливе природный газ - биогаз с очистных сооружений.	2009	Снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу: Углерода оксид на 9,3 т./год Азота диоксид на 1 т./год Азота оксид на 0,17т./год Бенз/а/пирен на 0,74*10-6 т./год
Строительство второй очереди солодовни, оснащение её новейшими аспирационными системами пылеулавливания.	2009	Установлены высокоэффективные аспирационные системы с эффективностью пылеулавливания более 99%.
Ликвидация аммиачной компрессорной	2005	С 0,099 т/год выброс сократили до полного отсутствия
Ликвидация мазутохранилища	2005	Сероводород 0,00007 и С12 - С19(предельные углеводороды) 0,002080 Сократили до полного отсутствия
Строительство промбытовых очистных сооружений	2004	Снижение концентраций загрязняющих веществ по основным показателям на 95-98%. Снижение нагрузки на городские ОС.

Список использованной литературы

1. Родионов А.М., Клушин В.Н., Систер В.Г. Технологические процессы экологической безопасности - Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2000г.

2. ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. Москва, Издательство стандартов, 1979 г.

3. Инструкция по нормированию выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в атмосферу и водные объекты. Москва, 1989 г.

4. Методическое пособие по расчёту, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Санкт-Петербург, 2005 г.

5. Федеральный закон от 04.05.1999 № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха».

6. Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».

7. Федеральный закон от 30.03.1999 № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

8. Постановление Правительства Российской Федерации от 20 марта 2000 г. №183 « О нормативах выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него», Москва, 2000 г.

9. Эксплуатационные инструкции ООО «Пивоваренная компания «Балтика»- филиал «Балтика-Ярославль».

10. Проект нормативов предельно-допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух для ООО «Пивоваренная компания «Балтика» - филиал «Балтика-Ярославль», выполненный АНО НИПИ «Кадастр».

11. РД 52.04.52-85 «Методические указания. Регулирование выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях». Л., Гидрометеоиздат, 1987 г.

12. РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы», Москва, 1991 г.

Приложение

очистной фильтр аспирационный производство

Принципиальная схема водоочистки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Принципиальная схема системы химводоподготовки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема биологических очистных сооружений

Размещено на Allbest.ru

...