Приложение Е (справочное). Описание технологий

Приложение Е
(справочное)

Описание технологий

Организованные выбросы в атмосферный воздух

Метод, оборудование	Уменьшение содержания типичных загрязняющих веществ	Описание
Адсорбция	Ртуть, летучие органические соединения, сероводород, пахучие вещества	Адсорбция представляет собой гетерогенную реакцию, при которой молекулы газа задерживаются на твердой или жидкой поверхности, в результате чего определенные соединения выводятся из потока газа. После максимальной адсорбции на поверхности адсорбент заменяют или адсорбированное содержимое десорбируется в процессе регенерации адсорбента. При десорбции загрязняющие вещества обычно имеют более высокую концентрацию, и их можно либо выделить, либо утилизировать. Наиболее распространенным адсорбентом является гранулированный активированный уголь
Биофильтр	Аммиак, сероводород, летучие органические соединения, пахучие вещества	Поток отработанного газа проходит через слой органического материала (такого как торф, вереск, компост, корневища, кора дерева, хвойная древесина, а также их сочетание) или некоторого инертного материала (такого как глина, активированный уголь и полиуретан), где он биологически окисляется естественными микроорганизмами с образованием углекислого газа, воды, неорганических солей и биомассы. Конструкция биофильтра учитывает типы поступающих отходов. Подбирается соответствующий материал слоя с учетом водоудерживающей способности, насыпной плотности, пористости, структурной целостности. Также важны соответствующая высота и площадь поверхности фильтрующего слоя. Биофильтр подключается к подходящей системе вентиляции и циркуляции воздуха, чтобы обеспечить равномерное распределение воздуха через фильтрующий слой и достаточное время пребывания отработанного газа внутри слоя
Конденсация и криоконденсация	Летучие органические соединения	Конденсация представляет собой метод, при котором пары растворителя удаляются из потока отработанного газа путем снижения его температуры ниже точки росы. При криоконденсации рабочая температура может достигать - 120 °C, но на практике в конденсационном устройстве она, как правило, составляет от -40 °C до -80 °C. Криоконденсация может справиться со всеми ЛОС и летучими неорганическими загрязнителями, независимо от их индивидуального давления пара. Применяемые низкие температуры обеспечивают очень высокую эффективность конденсации, что делает данную технологию достаточно эффективной в качестве окончательного метода контроля выбросов ЛОС
Циклон	Пыль	Циклонные фильтры используют для удаления более тяжелых частиц, которые "выпадают", когда отходящие газы движутся по кругу перед выходом из сепаратора Циклоны используют для контроля твердых частиц, в первую очередь РМ10
Электростатический пылеуловитель (ЭСП)	Пыль	Принцип работы электростатического пылеуловителя: частицы заряжаются и разделяются под действием электрического поля. Электростатические осадители могут работать в широком диапазоне условий. В сухом ЭСП собранный материал удаляется механически (например, встряхиванием, вибрацией, сжатым воздухом), а в мокром ЭСП он смывается подходящей жидкостью, обычно водой
Рукавный фильтр	Пыль	Тканевые фильтры, часто называемые рукавными фильтрами, изготавливают из пористого тканого или войлочного материала, через который пропускаются газы для удаления частиц. При использовании тканевого фильтра требуется уделить особое внимание выбору ткани, соответствующей характеристикам дымовых газов и максимальным рабочим температурам
Фильтр HEPA	Пыль	Фильтры HEPA (высокоэффективные фильтры для очистки воздуха от частиц) являются фильтрами высокой эффективности Фильтрующая среда состоит из бумаги или спрессованного матового стекловолокна. Поток отработанного газа проходит через фильтрующую среду, где собираются твердые частицы
Термическое окисление	Летучие органические соединения	Окисление горючих газов и ароматических веществ в потоке отходящего газа путем нагрева смеси загрязнителей и воздуха или кислорода до температуры выше точки самовозгорания в камере сгорания и поддержание высокой температуры в течение времени, необходимого для завершения горения с образованием диоксида углерода и воды
Мокрая очистка	Пыль, летучие органические соединения, газообразные кислотные соединения (щелочной скруббер), газообразные щелочные соединения (кислотный скруббер)	Удаление газообразных или твердых загрязняющих веществ из газового потока путем переноса массы в жидкий растворитель, часто воду или водный раствор. При этом может происходить химическая реакция (например, в кислотном или щелочном скруббере). В некоторых случаях соединения могут быть уловлены из растворителя

Диффузные неорганизованные выбросы органических соединений в атмосферный воздух

Метод	Уменьшение содержания типичных загрязняющих веществ	Описание
Программа выявления протечек и ремонта (LDAR)	Летучие органические соединения	Структурированный подход к снижению неконтролируемых выбросов органических соединений путем обнаружения и последующего ремонта или замены негерметичных компонентов. В настоящее время для выявления протечек применяются газоанализаторы (как описано в стандарте EN 15446) и методы оптической визуализации газа. Анализ газа: Первым этапом является обнаружение с помощью переносных анализаторов органических соединений, которые измеряют концентрацию вблизи оборудования (например, с помощью пламенной ионизации или фотоионизации). На втором этапе компонент помещают в непроницаемый пакет для проведения прямого измерения на источнике выбросов. Второй этап иногда заменяют математическими корреляционными кривыми, полученными из статистических результатов по большому количеству предыдущих измерений подобных компонентов. Методы оптической визуализации газа: Для оптической визуализации используются легкие ручные камеры, обеспечивающие визуализацию утечек газа в режиме реального времени; утечки отображаются на записи в виде "дыма" вместе с нормальным изображением соответствующего компонента. Это позволяет легко и быстро обнаружить существенные утечки органических соединений. Активные системы получают изображения с помощью рассеянного инфракрасного лазерного излучения, отраженного на компонент и окружающую его среду. Пассивные системы используют естественное инфракрасное излучение оборудования и окружающей его среды
Измерение диффузных выбросов ЛОС	Летучие органические соединения	Методы анализа газа и оптической визуализации газа описаны в программе выявления протечек и ремонта. Полный анализ и количественное определение выбросов из установки могут быть выполнены путем подходящего сочетания дополнительных методов, например затемнения потока солнечного излучения (SOF) или лидара дифференциального поглощения (DIAL). Данные результаты можно использовать для оценки тенденции с течением времени, перекрестного контроля и обновления/валидации текущей программы LDAR. Затемнение потока солнечного излучения (SOF): Данное техническое решение включает запись и спектральный анализ на основе преобразования Фурье широкополосного инфракрасного или ультрафиолетового/видимого солнечного спектра с учетом заданного географического маршрута, направления ветра по данному маршруту и прохождения через контуры ЛОС. Дифференцированное поглощение LIDAR (DIAL): Лазерная технология с применением (оптическая локационная система) дифференциального поглощения LIDAR, которая является оптическим аналогом радара, работающего на радиочастотах. Данная технология учитывает отраженное рассеяние импульсов лазерного пучка от атмосферных аэрозолей и анализирует спектральные свойства возвращенного света, собранного телескопом

Сбросы в водные объекты

Метод	Уменьшение содержания загрязняющих веществ	Описание
Биохимическая очистка сточных вод	Биоразлагаемые органические соединения	Биологическое окисление растворенных органических загрязнителей кислородом в рамках метаболических процессов микроорганизмов. В присутствии растворенного кислорода (подаваемого в составе воздуха или в чистом виде) органические компоненты преобразуются в диоксид углерода, воду или другие метаболиты и биомассу (то есть активированный ил). Микроорганизмы сохраняются во взвеси сточных вод, и вся смесь механически насыщается воздухом. Смесь активированного ила направляется на разделительную установку, а оттуда - на переработку в аэрационный бак
Адсорбция	Адсорбируемые растворенные небиоразлагаемые загрязняющие вещества ингибиторного действия, например, углеводороды, ртуть, АОГ	Метод разделения, при котором соединения (т.е. загрязняющие вещества) в жидкости (т.е. сточных водах) удерживаются на твердой поверхности (обычно на активированном угле)
Химическое окисление	Окисляемые растворенные небиоразлагаемые загрязняющие вещества ингибиторного действия, например, нитрит, цианид	Органические соединения окисляются до менее вредных и более биоразлагаемых соединений. Технологии включают мокрое окисление или окисление озоном или перекисью водорода, в том числе в присутствии катализатора или под действием УФ-излучения. Химическое окисление также используется для разложения органических соединений, вызывающих запах, вкус и цвет, а также в целях дезинфекции
Химическое восстановление	Поддающиеся восстановлению растворенные небиоразлагаемые загрязнители ингибирующего действия, например, шестивалентный хром (Cr(VI))	Химическое восстановление представляет собой преобразование загрязняющих веществ химическими восстановителями в аналогичные, но менее вредные и менее опасные соединения
Коагуляция и флокуляция	Взвешенные твердые частицы и металлы, связанные с твердыми частицами	Коагуляция и флокуляция применяются для отделения взвешенных твердых частиц от сточных вод и часто применяются как последовательные этапы процесса. Коагуляция осуществляется путем добавления коагулянтов, заряды которых противоположны зарядам взвешенных твердых частиц. Флокуляция осуществляется путем добавления полимеров с тем, чтобы при столкновении мелких хлопьев образовывались более крупные хлопья. Образовавшиеся хлопья затем отделяется отстаиванием, воздушной флотацией или фильтрацией
Дистилляция/ректификация	Растворенные небиоразлагаемые загрязняющие вещества ингибиторного действия, которые можно дистиллировать, например, некоторые растворители	Дистилляция представляет собой метод разделения соединений с разными температурами кипения путем частичного испарения и повторной конденсации. Дистилляция сточных вод - это удаление легкокипящих примесей из сточных вод путем перевода их в паровую фазу. Дистилляцию проводят в колоннах, снабженных пластинами или насадками, с расположенным далее по технологическому циклу конденсатором
Усреднение	Все загрязнители	Уравнивание потоков и загрязнителей с помощью резервуаров или других методов управления
Испарение	Растворимые загрязнители	Использование дистилляции (см. выше) для концентрирования водных растворов высококипящих веществ для дальнейшего использования, переработки или утилизации (например, сжигания жидких отходов) путем перевода воды в паровую фазу. Как правило, дистилляция происходит в многоступенчатых установках с повышением вакуума, чтобы снизить потребление энергии. Затем водяные пары конденсируются для повторного использования или сброса в качестве сточных вод
Фильтрация	Взвешенные твердые частицы и металлы, связанные с твердыми частицами	Отделение твердых веществ от сточных вод путем пропускания через пористую среду, например фильтрация через песок, микрофильтрация, ультрафильтрация
Флотация		Отделение твердых или жидких частиц из сточных вод путем присоединения их к мелким пузырькам газа, обычно воздуха. Плавучие частицы скапливаются на поверхности воды и собираются с помощью пеноудалителей
Ионный обмен	Ионосодержащие растворенные небиоразлагаемые загрязняющие вещества ингибиторного действия, например, металлы	Удержание нежелательных или опасных ионных компонентов сточных вод и их замена более приемлемыми ионами с использованием ионообменной смолы. Загрязнители удерживаются на какое-то время, а затем выбрасываются в жидкость для дальнейшей рекуперации или обратной промывки
Мембранный биореактор	Биоразлагаемые органические соединения	Сочетание биохимической очистки сточных вод и мембранной фильтрации. Используются два варианта: a) внешний контур рециркуляции междубаком активированного ила и мембранным модулем; и b) погружение мембранного модуля в аэрируемый бак активированного ила, где сток фильтруется, проходя через мембрану из пустотелых волокон, а биомасса остается в баке
Фильтрование через мембранные фильтры	Взвешенные твердые частицы и металлы, связанные с твердыми частицами	Микрофильтрация (МФ) и ультрафильтрация (УФ) представляют собой процессы мембранной фильтрации, которые задерживают и концентрируют на одной стороне мембраны загрязняющие вещества, такие как взвешенные частицы и коллоидные частицы, содержащиеся в сточных водах
Нейтрализация	Кислоты, щелочи	Регулировка уровня pH сточных вод до нейтрального уровня (примерно 7) путем добавления химических реагентов. Для повышения pH можно использовать гидроксид натрия (NaOH) или гидроксид кальция (Ca(OH) 2), а для снижения pH можно использовать серную кислоту (H 2SO 4), соляную кислоту (HCl) или диоксид углерода (CO 2). При нейтрализации некоторые загрязнители могут выпадать в осадок
Нитрификация/денитрификация	Общий азот, аммиак	Двухступенчатый процесс, который обычно встраивают в установки биологической очистки сточных вод. Первый этап - аэробная нитрификация, при которой микроорганизмы окисляют аммиак (NH 4 +) до промежуточного нитрита (NO 2 -), который затем окисляется до нитрата (NO 3 -). На следующем этапе бескислородной денитрификации микроорганизмы химически восстанавливают нитрат до газообразного азота
Разделение нефтяных фракций и воды	Масло/смазка	Разделение нефти и воды и последующее удаление нефти путем гравитационного отделения свободной нефти с использованием оборудования для разделения или разрушения эмульсии (с использованием химических веществ, разрушающих эмульсию, таких как соли металлов, минеральные кислоты, адсорбенты и органические полимеры)
Осаждение	Взвешенные твердые частицы и металлы, связанные с твердыми частицами	Отделение взвешенных частиц путем осаждения под действием силы тяжести
Осаждение	Осаждаемые растворенные небиоразлагаемые загрязняющие вещества ингибиторного действия, например, металлы, фосфор	Преобразование растворенных загрязняющих веществ в нерастворимое соединение путем добавления осадителей. Образуемый твердый осадок затем отделяется отстаиванием, воздушной флотацией или фильтрацией
Удаление электроосажденных частиц	Отдуваемые загрязнители, например, сероводород (H 2S), аммиак (NH 3), некоторые адсорбируемые органически связанные галогены (АОГ), углеводороды	Удаление отдуваемых загрязняющих веществ из водной фазы с помощью газообразной фазы (например, пара, азота или воздуха), проходящей через жидкость. Затем происходит их извлечение (например, путем конденсации) для дальнейшего использования или удаления. Эффективность удаления можно повысить за счет повышения температуры или снижения давления

Методы сортировки

Метод	Описание
Воздушная сепарация	Воздушная сепарация (или аэродинамическая сепарация) представляет собой процесс приблизительного разделения сухих смесей с частицами разного размера на группы или марки в точках разделения в диапазоне от 10 меш и меньше. Воздушные сепараторы (также называемые ветровыми сепараторами) дополняют грохоты в тех случаях, когда требуется, чтобы точки отсечки были ниже размеров стандартных промышленных грохотов, а также дополняют сита и грохоты для более грубого отсева, когда это оправдано особыми преимуществами воздушной сепарации
Сепаратор для металлов	Металлы (черные и цветные) сортируются с помощью детекторной катушки, в которой на магнитное поле воздействуют металлические частицы, соединенной с процессором, который управляет воздушной струей для выброса обнаруженных материалов
Вихретоковая сепарация цветных металлов	Сортировка цветных металлов выполняется с помощью вихретоковых сепараторов. Вихревой ток индуцируется серией редкоземельных магнитных или керамических роторов в начале конвейера, который вращается с высокой скоростью независимо от конвейера. Этот процесс индуцирует временные магнитные силы в немагнитных металлах той же полярности, что и ротор, в результате чего металлы отталкиваются, а затем отделяются от другого сырья
Ручное разделение	Материал отделяется вручную посредством визуального осмотра персоналом на линии сбора или на полу; либо выборочно удаляется из общего потока отходов для удаления загрязнений из потока сырья для повышения чистоты. Данная технология, как правило, предназначена для обработки вторсырья (стекла, пластика и т.д.), а также обработки загрязнителей, опасных материалов и негабаритных материалов, таких как отходы ЭЭО
Магнитная сепарация	Черные металлы сортируются с помощью магнита, который притягивает железо из черных металлов. Это можно осуществлять при помощи надленточного магнитного сепаратора или магнитного барабана
Спектроскопия в ближней инфракрасной области (NIRS)	Материалы сортируются с помощью датчика, работающего в ближней инфракрасной области, который сканирует всю ширину ленточного конвейера и передает характеристические спектры различных материалов на процессор, управляющий воздушной струей, с помощью которой обнаруженные материалы сбрасываются с конвейера. Как правило, NIRS не подходит для сортировки черных материалов
Емкости для разделения всплывающих фракций	Твердые частицы разделяются на два потока за счет использования материалов различной плотности
Разделение по размерам	Материалы сортируются по размеру частиц. Это осуществляется с помощью барабанных грохотов, линейных и круглых вибрационных грохотов, опрокидывающих грохотов, плоских грохотов, барабанных грохотов и движущихся решеток
Вибрационный стол	Разделение материалов происходит в зависимости от плотности и размера частиц, при этом материалы (в виде суспензии, если используются мокрые столы или мокрые сепараторы) перемещаются по вибрирующему наклонному столу
Рентгенографические системы	Композитные материалы сортируются в зависимости от плотности материалов, содержания галогенов или органических компонентов с помощью рентгеновских лучей. Характеристики различных материалов передаются в процессор данных, который управляет воздушной струей, с помощью которой обнаруженные материалы сбрасываются с конвейера

Методы управления

Метод	Описание
План ликвидации последствий аварий	План ликвидации последствий аварий является частью СЭМ (см. НДТ 1) и определяет опасные факторы, создаваемые установкой, и связанные с ними риски, а также определяет меры по устранению этих рисков. В нем рассматривается перечень загрязнителей, присутствующих или предполагаемых, которые в случае утечки могут иметь экологические последствия
План управления мероприятиями по утилизации остатков	План управления мероприятиями по утилизации остатков является частью СЭМ (см. НДТ 1) и представляет собой совокупность мероприятий, направленных на 1) минимизацию образования остатков, возникающих в результате обработки отходов, 2) оптимизацию повторного использования, регенерации, обработки и/или рекуперации энергии, а также 3) обеспечение надлежащей утилизации остатков