8. Охрана окружающей среды в химико-технологических процессах.

Возросшие масштабы промышленного производства, вовлечение в сферу переработки новых источников сырья (бедных по содержанию полезного компонента) приводят к увеличению объемов отходов производства, изменяющих геохимический фон и создающих техногенные геохимические аномалии, масштабы и интенсивность воздействия на природную среду которых во много раз превышают возможные масштабы геохимических аномалий, вызываемых любыми природными процессами.

Крупные современные промышленные предприятия, в том числе химические, следует рассматривать как источники комплексного и концентрированного воздействия на окружающую среду. Оно осуществляется, в основном, через подвижные компоненты геосистем: водные и воздушные массы.

Предприятие потребляет воздух для поддержания процесса горения, работы пневмотранспорта, вентиляции и выбрасывает в атмосферу газопылевые (аэрозольные) отходы.

Потребляя для своих нужд воду из поверхностных и подземных источников, предприятие выбрасывает различные виды загрязненных сточных вод.

Для сокращения валового внесения в природную среду техногенных эмиссий на предприятиях должен быть реализован целый комплекс мероприятий организационного и технологического характера. Это- комплексная переработка сырья с использованием всех его компонентов, снижение всех видов отходов за счет совершенствования технологии, замена токсичных исходных продуктов на нетоксичные, эффективная очистка газопылевых потоков. Наиболее эффективная мера защиты водных ресурсов состоит в совершенствовании технологических процессов и организации замкнутых циклов водопотребления с повторным использованием очищенных до технологических норм сточных вод и подпиткой свежей водой для восполнения безвозвратных потерь.

Ниже рассмотрены особенности природоохранных мероприятий отдельных промышленных производств.

9.1. Процессы нефтепереработки

Главными по качеству и значимости вредными выбросами нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий являются углеводороды и их производные, диоксид серы, оксид углерода, сероводород, оксиды азота, альдегиды, меркаптаны. Выброс в атмосферу вредных веществ происходит главным образом из-за недостаточной герметизации оборудования и технологических процессов. Через «дыхательную» арматуру резервуаров сырьевых парков в атмосферу выделяется до 40% общего количества потерь углеводородов и сероводорода. До 20% общих потерь углеводородов и немногим менее потерь сероводорода приходится на предохранительные клапаны технологической аппаратуры. Предотвращению потерь углеводородов и других соединений способствует применение для хранения нефти и светлых нефтепродуктов резервуаров с понтонами и плавающей крышей, а также соединение резервуаров между собой газоуравнительными линиями, позволяющими выделять пары, вытесняемые из резервуара при закачивании в него продукта не в атмосферу, а в соседний резервуар.

Усредненные показатели объема выбросов различных установок НПЗ в атмосферу приведены в табл. 9.1.

Таблица 9.1.

Выбросы массовых загрязняющих веществ, тыс. т/год

Установка	Мощность	Масса выбросов
		CmHn	SO2	CO	NOx	Твердые
ЛК – 6 у Каталический крекинг Каталитический риформинг Гидроочистка дизельного топлива Производство серы по Клаусу Получение водорода конверсией метана	6000 2000 1000 2000 20 20	21 3,0 0,7 1,0 -- 15 2,8 2,1 0,8 1,8 3,2 0,66 0,31 0,48 -- 6,5 0,5 0,14 0,19 -- -- 1,3 0,93 0,67 0,1 0,85 -- 0,18 0,25 --

Значительное загрязнение атмосферы связано с сжиганием топлива в трубчатых печах, которые входят в состав основного оборудования технологических установок. Средние показатели содержания вредных веществ в продуктах сгорания трубчатых печей имеют следующие значения, мг/м³: C_mH_n – 14; O₂- 1620; CO – 950; NО_x – 280.

Сточные воды НПЗ содержат значительное количество органических веществ, из которых наиболее значимы конечные и промежуточные продукты перегонки нефти, нефть, нафтеновые кислоты и их соли, деэмульгаторы, смолы, фенолы, бензол, толуол. В сточных водах содержится также песок, частицы глины, кислоты и их соли, щелочи. Среди технологических мероприятий, предотвращающих загрязнение водоемов, водооборот и повторное использование очищенных сточных вод широко внедряются в производство. Водооборот как одно из наиболее эффективных мероприятий по экономии расхода производственных вод составляет по НПЗ 90-95%. В результате водооборота расход сбрасываемых сточных вод на I т нефти резко снизился и составляет 0,5-1м³. Сточные воды НПЗ, прошедшие механическую и физико-химическую очистку обычно подвергаются биохимической очистке, после которой содержание нефтепродуктов снижается до 16-18 мг/л, а фенолов – 0,003-0,008 мг/л.