Practice of the biotechnology application for ventilation emissions purification in the casting production

Чистый атмосферный воздух вокруг промышленных предприятий – это реальность, которая зависит от экологический политики предприятий и государства.

  1. Актуальность применения абсорбционно-биохимических установок (АБХУ).

Известно, что литейное производство является экологически проблемной отраслью промышленности. В окружающую среду с вентиляционным воздухом, удаляемым от технологического оборудования, поступает широкая гамма органических газообразных веществ второго, третьего и четвертого классов опасности, что является причиной неприятного запаха и превышения предельно-допустимых концентраций вредных веществ в приземном слое атмосферы на территориях, прилегающих к литейным цехам.

Для соответствия природоохранным требованиям ведущие машиностроительные предприятия России и Беларуси оснащают участки заливки, охлаждения и выбивки форм, а также машины, изготавливающие стержни по Cold-box-amin процессу абсорбционно-биохимическими установками (рис.1), в которых:

— в массообменном аппарате (скруббере) происходит процесс объемного поглощения технической водой газообразных вредных веществ,

Надпись: Рис. 1. Общий вид АБХУ:
1 – скруббер; 2- шламоотстойник;
3 - биореактор; 4 – каплеуловитель;
5 - корзина шламоуловителя.
А и В – вход и выход вентвоздуха.

— затем растворенные в воде органические вещества поступают в биореактор, где специально селекционированные микроорганизмы-деструкторы (МД) используют их в качестве источника питания с образованием воды и углекислого газа.

Циркуляция раствора по замкнутому кругу «скруббер-биореактор» предотвращает образование производственного стока. АБХУ оснащена системой удаления шлама и конденсационных веществ. Микроорганизмы вводятся в биореактор один раз во время пусконаладочных работ. Установки комплектуются автоматической системой управления технологическим процессом (АСУ ТП) газоочистки (рис. 2). Технико-экономические показатели АБХУ приведены ниже (таблица 1).

Рис. 2. Информационная панель эксплуатационных параметров АБХУ

Таблица 1.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ АБХУ

ПараметрПояснение
ФункциональностьПаспортные характеристики сохраняются на протяжении всего срока эксплуатации
Стабильность системы регенерации водного абсорбентаОбеспечивают высоактивные штаммы. Концентрация микроорганизмов в водном абсорбенте саморегулируется в зависимости от количества поступающего питания (ЛОС)
ЭффективностьСтепень улавливания в зависимости от входных концентраций: газов – 80-96%, взвешенных веществ – 97-99%
ЭкологичностьНе образуются побочные продукты, требующие дополнительной нейтрализации
Энергозатраты на 1000 м2 вентвоздухаМощность вентилятора и насоса – 1,2-2,0 кВт. Расход сжатого воздуха 0,5-1 нм3
Расходные материалыВредные органические вещества, поступающие с вентвоздухом. Вода технического качества для компенсации влагоуноса 0,1-1,5 м3/сутки. Биогенные добавки (минеральные соли) 20-40 кг/год.
Периодичность ремонтаОтсутствуют составные части с интенсивным износом. Ремонту подлежат вентилятор и водяной насос
ОбслуживаниеНе требует наличия постоянного оператора

Сегодня АБХУ применяют для решения экологических проблем такие гиганты автомобилестроения как ОАО «МАЗ», ОАО «ГАЗ», АО «КАМАЗ», АО «АЗ УРАЛ», АО «Автодизель», а также АО «НПК «Уралвагонзавод», ООО «Лебедянский машиностроительный завод», ООО «Оскольский завод нефтяного машиностроения», АО «Термотрон-завод». В настоящее время в эксплуатации находится более 130 установок на 59 предприятиях стран СНГ. В сутки в АБХУ очищают более 40 млн м3 вентиляционного воздуха.

  1. Применение АБХУ на участках заливки, охлаждения и выбивки литейных форм и стержней, изготовленных по ALFASET и Cold-box-amin процессам.

В результате протекания реакций термодеструкции и пиролиза смесей в воздушную среду выделяется более 20 вредных веществ [1]. Как показывает практика на данных участках в вентвоздухе присутствует фенол, формальдегид, цианиды, полиизоцинаты, амины, ксилол, толуол, аммиак, метанол, широкая гамма ароматических углеводородов, метилформиат, ацетальдегид, смолистые и взвешенные вещества.

В настоящее время альтернативы применения «мокрому» способу очистки нет. «Сухие» методы очистки не применяются из-за…

Литература

  1. Ермоленко А.Е., Любимов В.В. Санитарно-гигиеническая экспертиза литейных песчано-смоляных смесей // Литейное производство. 1989. №11

References

1.         Ermolenko A.E., Ljubimov V.V. Sanitarno-gigienicheskaja jekspertiza litejnyh peschano-smoljanyh smesej // Litejnoe proizvodstvo. 1989. №11