д) применение селективного каталитического восстановления (СКВ) после обеспыливания и очистки от кислых газов. При использовании данного способа обычно требуется подогрев дымовых газов после предыдущих стадий газоочистки (температура на выходе из газоочистки составляет 70°C для мокрых систем и 120-180°C для большинства рукавных фильтров). Для достижения рабочих температур для системы СКВ необходима температура 230-320 °C;
е) применение селективного некаталитического восстановления (СНКВ). Аналогично СКВ, восстановитель (обычно аммиак, мочевина или нашатырный спирт) используется для восстановления оксидов азота, но, в отличие от СКВ, без катализатора и при более высокой температуре от 850°C до 1100°C. Побочные воздействия, которые необходимо учитывать, включают в себя наличие аммиака в отработанном газе, образование аммиачных солей в установках после завода, образование N2O, где мочевина, например, используется в качестве компонента смеси восстановителей, и выброс CO.
Подходы а)-е) подлежат применению на модернизируемых и новых объектах при условии технологической возможности (в рамках предусмотренных проектной документацией допущений) с учетом ограничений экономического характера [4].
Сокращение и предотвращение образования выбросов в атмосферный воздух летучих органических соединений НДТ является сокращение поступления в выбросы летучих органических соединений с помощью любого из нижеперечисленных методов или их сочетания с учетом условий применимости:
а) оптимизация условий эксплуатации и технического обслуживания оборудования в целях предотвращения утечек (надлежащие программы эксплуатации, применение систем замкнутого цикла, повышение герметичности резервуаров для хранения, соединительных узлов и клапанов и т. п.);
б) использование материалов и процессов с низким содержанием органических растворителей или их отсутствием, например, использование растворителей с малым содержанием органических компонентов или материалов и процессов без органических растворителей, таких как водные краски, обезжириватели на водной основе и т д.;
в) применение технологий, основанных на разрушении летучих органических соединений, имеющихся в отработанных газах, в том числе: рекуперативное или регенеративное термическое окисление; рекуперативное или регенеративное каталитическое окисление; биологическая деструкция, осуществляемая в биофильтрах и биоскрубберах, где во влажной среде и при низкой температуре с помощью микроорганизмов происходит разрушение биоразлагаемых летучих органических соединений;
г) применение технологий, позволяющих осуществить восстановление летучих органических соединений для повторного использования в производственном процессе после специальной обработки, которая может проводиться на месте или за пределами предприятия;
д) повторное использование и (или) восстановление летучих органических соединений посредством использования таких технологий, как конденсация, адсорбция, абсорбция и мембранные процессы;
е) разрушение летучих органических соединений за счет применения технологий регулирования выбросов, например, термическое или каталитическое окисление, или биологическая обработка. При сжигании рекомендуется использовать вторичное тепло для уменьшения эксплуатационных расходов и потребления ресурсов;
ж) разрушение негалогенизированных летучих органических соединений посредством использования потоков газа с летучими органическими соединениями в качестве вторичного воздуха или топлива в существующих устройствах преобразования энергии.
Подходы а)-г) подлежат применению на действующих, модернизируемых и новых объектах.
Подходы д)-ж) подлежат применению модернизируемых и новых объектах [5].
В настоящее время активно развиваются системы комплексной очистки вредных выбросов от пыли и газообразных соединений типа SOx и NOx. Этот процесс получил название E-SOx и включает в себя подачу и диспергирование известкового молока или содового раствора в газоходе перед электрофильтром или в не большой камере, установленной между источником вредных выбросов и электрофильтром.
Стоимость капитальных вложений на реализацию процесса E-SOx в 3,5 раза меньше традиционных мокрых и полусухих методов серо- и азотоочистки. Эксплуатационные затраты в десятки раз меньше и не зависят от концентрации загрязняющих веществ. Специалистами фирмы EKOLTRONIK CZECH s. r. o. (Чехия) разработана собственная система E-SOx, в основу которой положено изменение конструкции внутреннего оборудования электрофильтров под создание высокоэффективного окисления SO2 в SO3 и NO2 в N2O5. Адсорбентом, например, при очистке газообразных вредностей в энергетике использовалась пылеугольная зола.
Для предприятий, на которых уровень загрязнения воздуха газообразными веществами не превышает 3000 мг/м3, перспективным является применение плазмакаталитической установки, разработанной специалистами ООО «ГринПлэнет». Технология основана на высокой окислительной способности продуктов высоковольтного барьерного электрического разряда -- плазмы, а также последующем глубоком окислении продуктов конверсии, образовавшихся в результате прохождения воздуха через плазменный реактор первой ступени, в каталитическом реакторе второй ступени. Доочистка газовоздушной смеси происходит за счет финишного расщепления остатков загрязняющих веществ и озона (326), синтезированного в плазменном реакторе, до СО2, Н2О, О2, N2 и т д. В установках ПКТ применяется низкотемпературный катализатор, который благодаря наличию ступени плазменного реактора эффективно работает в диапазоне температур 30-70 °C. Параллельно с очисткой воздуха от газообразных загрязняющих веществ, происходит глубокая дезинфекция и стерилизация воздуха.
Одним из наиболее современных методов в данной области является способ очистки воздуха и газов от различных примесей с использованием фотокаталитического эффекта. Процесс фотокатализа состоит в окислении молекул удаляемых веществ на поверхности катализатора под действием светового излучения до диоксида углерода, воды и диоксида азота. В современной технике в качестве наиболее активного фотокатализатора чаще всего используется диоксид титана в кристаллической модификации -- анатаз, нанесенный в виде слоя на носитель. Под действием поглощаемого светового излучения на поверхности катализатора образуются активные центры, которые окисляют органические и неорганические компоненты [4].
Источники
1. Приказ от 2 апреля 2019 года №207 «Об утверждении нормативного документа в области охраны окружающей среды “Технологические показатели наилучших доступных технологий переработки нефти».
2. РД 52.04.52-85 «Регулирование выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях».
3. ИТС НДТ 30-2021 «Переработка нефти».
4. ИТС НДТ 22-2016 «Очистка выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях»