Экологическая экспертиза проекта

В процессе производства вискозного волокна образуется огромное количество токсичных и агрессивных веществ, которые выбрасываются в окружающую среду в виде газообразных, жидких и твёрдых отходов [38].

В процессе получения вискозы, и особенно при формовании и отделке вискозных волокон с вентиляционным воздухом в атмосферу выбрасываются значительные количества сероуглерода и сероводорода, которые вредны для здоровья человека.

Также в процессе получения вискозного штапельного волокна образуются сточные воды, содержащие серную кислоту, едкий натр, сульфаты натрия и цинка, сероуглерод, сероводород и другие сульфиды, тиокарбонаты, целлюлозу, а также продукты замасливающих препаратов и модификаторов. Количество сточных вод и их загрязнённость зависят от типа оборудования, от схемы технологического процесса [42].

Твёрдыми отходами вискозного производства являются мокрые щелочные отходы, рваные отходы фильтрующего материала (бязь, байка), которые могут использоваться для изготовления товаров производственного назначения.

Для сокращения загрязнения атмосферы сероуглеродом и сероводородом комплексная система организованных вентиляционных выбросов должна включать объёмы газов, направляемых на очистку: отсос газов от ксантогенаторов химических цехов, вентиляционных газов от трубок формования волокна, от участка транспортировки жгута, резательных машин, флотаторов-дегазаторов осадительной ванны, неконденсированных газов аппаратов отгонки сероуглерода и от водоочистных сооружений.

Необходимым условием реализации комплексных систем обезвреживания являются:

обеспечение отсосов выделяющихся вредных веществ непосредственно в местах их концентрирования как в вентвыбросах, так и в технологических растворах;

организация отсосов газовыделений в минимально возможных объёмах и, следовательно, максимально достижимых концентраций вредных газов;

обеспечение условий максимального возврата сероуглерода в производство.

Существует большое разнообразие установок для улавливания сероуглерода и сероводорода. Для улавливания применяют адсорбционный, углеадсорбционный способ и способ прямой конденсации.

Регенерация сероуглерода путём прямой конденсации наиболее экономична. Себестоимость регенерируемого сероуглерода этим методом в 3-5раз ниже, чем при углеадсорбционном способе. Однако этот метод может применяться только в комбинации с адсорбционным способом. Это ограничение обусловлено тем, что для конденсационного метода могут быть использованы только высококонцентрированные газо-воздушные смеси с небольшим содержанием неконденсирующих газов (сероводород, диоксид углерода, воздух), которые получают в герметичных пластификационных аппаратах отгонки сероуглерода. В такой аппарат поступает максимально 45-50% сероуглерода от заданного при ксантогенировании, а регенерируется прямой конденсацией не более 40-42%.

Комбинирование конденсационного метода с углеадсорбционным позволяет не только удешевить регенерацию, но и упростить сам конденсационный метод.

Очистка сточных вод вискозного производства является одной из сложных проблем.

При производстве волокон образуются стоки двух видов: кислые и щелочные.

Кислые стоки из-за высокого содержания цинка часто называют кислыми цинкосодержащими стоками. Они образуются в прядильно-отделочном цехе, а также в отделениях подготовки и регенерации осадительной ванны. Щелочные стоки иногда разделяют на щелочные (из отделений мерсеризации) и вискозно-щелочные (из отделений ксатогенирования, растворения и фильтрации вискозы).

Основными источниками щелочных стоков являются: сброс канализационной щелочи, образующийся при диализе отжимной щелочи; отработанный десульфурационный раствор и промывные воды после десульфурации и промывки аппаратуры и фильтр-материалов; некоторое количество щелочных стоков образуется на установке очистки отходящих газов от сероводорода.

Источниками кислых стоков являются: сбросы промывных кислых вод; избыточной пластификационной ванны; унос осадительной ванны при выпарке и кристаллизации; потери осадительной и пластификационной ванн при промывке фильтров; во время промывки аппаратуры.

Для снижения объёма кислых стоков имеет место организация противоточной промывки и регенерации пластификационной ванны. Реализация этих мероприятий позволяет уменьшить поступление серной кислоты, сульфатов натрия и цинка в сточные воды на 50-60%.

Щелочные стоки содержат до 800-1200мг/л щелочи (в пересчёте на едкий натр). Содержание серной кислоты в кислых стоках колеблется в пределах 300-1500мг/л.

В связи со сложным составом сточных вод вискозного производства процесс их очистки является многостадийным. Обычно выделяют стадии механо-химической очистки, фильтрации и биологической (биохимической) очистки и химической очистки.

Основными методами химической очистки производственных сточных вод являются нейтрализация и окисление.

Химическая очистка целесообразна в совмещении с биологической очисткой.

Нейтрализацию осуществляют для приведения рН сточных вод к 6,5-8,5, то есть к реакции среды, близкой к нейтральной. Следовательно, нейтрализовать нужно сточные воды с рН < 6,5, то есть имеющие кислую реакцию среды, и > 8,5, то есть имеющие щелочную реакцию среды. Для биологической очистки сточных вод можно применять все известные методы очистки в естественных и искусственных условиях. Основными элементами установки биологической очистки сточных вод являются биофильтры и аэротенки, в которых используются активный ил. После химической и биологической очистки очищенные сточные воды возвращаются в систему замкнутого водооборота. [43]