Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду

есть ещё вентиляционные выбросы из-под колпаков вакуум-фильтров, вытяжки  из

выдувного резервуара (при холодной  выдувке),  бака  слабых  щёлоков,  бака-

пеносборника.

Выпарной цех. Главным  источником выбросов в этом цехе  является  парогазовая

смесь,  которая  удаляется  вакуум-насосом   из   межтрубного   пространства

корпусов. Основной компонент,  загрязняющий  воздух,  –  сероводород.  Кроме

того, в выбросах содержится также метилмеркаптан и, в незначительных  дозах,

диметилсульфид,  диметилдисульфид  и метанол.  Появление   сероводорода   и

метилмеркаптана обусловлено изменением  pH  при упаривании  и воздействием

температуры и  разрежения. Это приводит к разложению  сульфида  и  меркаптида

натрия и выделению  этих кислых газов в паровое пространство.

Окислительная установка. Общее  количество  выбрасываемой  ею  газовоздушной

смеси зависит  от расхода воздуха на окисление, количества газов,  подаваемых

на установку, и  типа окислительной установки.

Содорегенерационный  цех.   Дурнопахнущие   компоненты   в   дымовых   газах

появляются в  тех местах, где чёрный щёлок соприкасается  с газами: в топке  и

в газоконтактном испарителе. Перегрузки  содорегенерационных  котлоагрегатов

(СРК),  также   способствую  повышению  количества   выбросов   дурнопахнущих

компонентов с  дымовыми газами. В дымовых  газах  СРК  содержатся  не  только

газообразные соединения, но и твёрдые частицы,  составляющие  пылевой  унос.

Содержание пылевого уноса в дымовых газах СРК  перед  газоочистным  аппаратом

изменяется в  зависимости  от  количества  сульфата  натрия,  добавляемого  к

щёлоку перед  сжиганием, от схемы СРК и аэродинамического  режима его  работы,

а также от соотношения  органической и  минеральной  частей  сухого  вещества

чёрного щёлока и  выхода целлюлозы из древесины.

Газоконтактный испаритель. Он предназначен для уплотнения чёрного щёлока  50

–  65  %  сухих  веществ.  Щёлок,  находясь  в  газоконтактном   испарителе,

поглощает из дымовых  газов углекислый газ,  сернистый  и  серный  ангидриды,

обуславливающие  выделение сероводорода    и   метилмеркаптана   вследствие

понижения   pH;   выделению   сероводорода   при   газоконтактной    выпарке

способствует также  повышение  концентрации  остаточного  сульфида  натрия  в

чёрном щёлоке. Чем выше сульфидность белого щёлока, тем большее количество

остаточного сульфида натрия  и  сероорганических  соединений  оказывается в

чёрном щёлоке и тем загрязнённее дымовые газы.

Растворитель плава (РП). Плав, образующийся при сжигании  чёрных  щёлоков в

СРК и  состоящий  из  карбоната и сульфида  натрия  с небольшой примесью

невосстановленного сульфата натрия, поступает в растворитель.  Здесь плав

растворяется в  щёлоке. При контакте щёлока с плавом выделяется  значительное

количество парогазовой  смеси, которая удаляется из растворителя плава  через

вытяжные трубы  и выбрасывается в атмосферу.  Пылевой  унос  из  растворителя

плава на 90 % состоит из соды.  В зелёном щёлоке  содержится  значительное

количество сульфида  и  меркаптида  натрия,  что предопределяет  содержание

сероводорода в  газовой фазе.

Известерегенерационные  печи  (ИРП).  В  печах  при  обжиге  каустизационного

шлама  и  природного   известняка   образуются   дымовые   газы.   Основными

компонентами дымовых  газов  являются  пыль  кальциевых  солей  (12  г/нм3),

образующаяся в результате механического уноса газовым потоком,  и сернистый

ангидрид   (0.86   г/нм3   сухого   газа),   образующегося   при    сжигании

высокосернистого  мазута, а также сероводород и  другие серосодержащие газы.

Отбельный цех. В  процессе отбеливания целлюлозы  традиционно используют  либо

сам хлор, либо его  производные (оксид хлора, хлораты  и гипохлориты). 

Одним из наиболее опасных с точки зрения охраны  окружающей  среды  объектов

сульфат-целлюлозного производства является содорегенерационный  котлоагрегат

и его технологический  узел – бак-растворитель плава (РП СРК).

Из результатов  обследования количества и  состава  парогазовых  выбросов  РП

СРК  ведущих  предприятий  сульфат-целлюлозного  производства  следует,  что

расходы выбросов  зависят  от  мощности  котлоагрегата,  высоты  и диаметра

вытяжной трубы, по которой они выводятся из бака растворителя  в  атмосферу,

угла раскрытия  шиберных устройств на этих  трубах,  состава  слабого  белого

щёлока  и  уровня  его  в  баке-растворителе,   времени   года   и   региона

расположения производства. 
 

                 Вредные вещества, попадающие в  атмосферу на

                      сульфат-целлюлозном производстве.

                                                                  Таблица 4.

|Ингредиент             |Источник выбросов      |ПДК, мг/м3             |

|Пыль нетоксичная       |Зола (сульфат и        |0.5                    |

|                       |карбонат натрия) СРК,  |                       |

|                       |соли натрия из РП, пыль|                       |

|                       |(соли кальция) ИРП.    |                       |

|Диоксид серы           |СРК, ИРП               |0.5                    |

|Сероводород            |Дымовые газы СРК, ИРП, |0.008                  |

|                       |парогазы РП.           |                       |

|Метилмеркаптан         |Сульфат-целлюлозное    |0.9*10-9               |

|                       |производство.          |                       |

|Диметилсульфид         |                       |0.08                   |

|Диметилдисульфид       |                       |0.7                    |

|Метанол                |                       |1.0                    |

|Скипидар               |Сульфат-целлюлозное    |2.0                    |

|                       |производство,          |                       |

|                       |производство побочных  |                       |

|                       |продуктов.             |                       |

|Оксид углерода         |Утилизационные котлы,  |5.0                    |

|                       |СРК, ИРП.              |                       |

|Хлор                   |Цех отбелки            |0.1                    |

|                       |сульфат-целлюлозного   |                       |

|                       |производства.          |                       |

|Диоксид хлора          |                       |                       | 

Кроме того, режим  работы, состав и количество выбросов  из  РП  СРК  зависят

от:

-  мгновенного   выделения  значительного   количества   парогазовой   смеси,

   особенно  при больших стоках плава;

- непрерывности  и неравномерности подачи плава  и белого  щёлока  в РП  и

   отведения  зелёного щёлока, что приводит  к изменению свободного объёма  над

   растворяющей  жидкостью и влияет на количество  подсосов воздуха. 

Парогазовые выбросы  из РП СРК согласно удельным  отраслевым  нормам  состоят

из:

- водяных паров  70…90 % (1.87 кг/нм3 сухого газа (с.г.));

- подсосов воздуха  5…25 %;

- пылевых частиц  плава – до 1.9 % (19 г/нм3 с.г., 4500 г/т целлюлозы);

- сероводорода  – 0.006 % (0.25 г/нм3 с.г., 56.5 г/т целлюлозы);

- сернистого ангидрида  – 0.005 % (0.18 г/нм3 с.г., 40.3 г/т целлюлозы; 

Пылевые частицы  состоят в объёмных процентах  из:

- карбоната натрия  – 70 %;

- сульфида натрия  – 23 %;

- сульфата натрия  – 5 %;

- нерастворимых  частиц (огарка) – 2 %. 

Температура парогазовых  выбросов может меняться от 85 до 125 0С. В  среднем,

количество  парогазовых  выбросов  из  РП  на  1т  вырабатываемой  целлюлозы

составляет 226 нм3 с.г. 

            Сбросы в гидросферу и педосферу в сульфат-целлюлозном

                                производстве. 

Основными  источниками  загрязнения  гидросферы  и  педосферы   в   сульфат-

целлюлозном производстве являются отбельный, варочный и кислотный цеха.

Варочный  и  кислотный  цеха.  В  сток  попадают  органические   соединения,

образующиеся при  варке, и остаточные химикаты. Так  при выпуске 3 млн.  т.  в

год целлюлозы  образуется 3.5 млн. т. в год отработанных щёлоков в  пересчёте

на сухое вещество или около 7 млн. т. в год в пересчёте  на 50 %  концентрат.

Из них около 2 млн. т. в год можно утилизировать  в  виде  спирта,  кормовых

дрожжей и технических  лигносульфонатов. Остальные 70 – 75  %  сухих веществ

отработанных щёлоков  сбрасывается в очистные сооружения или  непосредственно

в водоёмы.

Отбельный цех. В  процессе отбеливания целлюлозы  традиционно используют  либо

сам хлор, либо его  производные (оксид хлора, хлораты  и гипохлориты),  а  при

делигнификации древесины содержащей фенольные фрагменты лигнин  (содержание

которого в древесине лиственных пород 20 – 30 %, в хвойных породах – до  50

%) взаимодействует  с хлорными реагентами, образуя  диоксины и фураны (или их

предшественников), которые являются высокотоксичными экотоксикантами. 

Сбросы в реки и почву  с  ЦБК  увеличивают  содержание  взвешенных  веществ,

сульфатов,   хлоридов,   нефтепродуктов,   органических   соединений,   ряда

металлов, веществ  метоксильных, карбоксильных и фенольных групп.  По  этим

параметрам ПДК  превышены в несколько раз. 

Самыми  опасными  и  заслуживающими  дальнейшего   рассмотрения   токсинами,

безусловно, являются диоксины и фураны.

Диоксины  – группа  высокотоксичных  экотоксикантов   –   полихлорированных

дибензодиоксинов (ПХДД, I) и дибензофуранов (ПХДФ, II). 
 
 

                                             O 
 

    Cln

       Cln 
 

                                             O

                       ПХДД (I) 
 
 

   Cln                                                                 Cln 
 

                                       O