GVE ZA VODE IZ POSTROJENJA
ZA PROIZVODNJU ENERGIJE
Dr Srđan Rončević
PROIZVODNJA ENERGIJE
IPPC Direktiva (96/61/EC)
| Uredba o vrstama aktivnosti i postrojenja za koje se
i d j integrsana
izdaje
i t
d
dozvola
l ("Sl.
("Sl glasnik
l
ik RS",
RS" b
br.
84/2005)
|
1.
2.
3
3.
4
4.
Termoenergetska postrojenja sa toplotnim izlazom
iznad 50 MW.
MW
Koksare.
Postrojenja za gasifikaciju uglja i proizvodnju tečnih
goriva iz uglja.
Rafinerije mineralnih ulja i gasa.
gasa
2
TERMOENERGETSKA POSTROJENJA
Lista tehnologija za proizvodnju energije obuhvata
(R f
(Reference
D
Document on BAT for
f Large
L
Combustion
C b i
Plants, July, 2006):
| sagorevanje čvrstih goriva u kotlovima sa ložištem
sa rešetkama, sagorevanje uglja u prahu i u
fluidizovnom sloju;
| sagorevanje tečnih i gasovitih goriva u kotlovima;
| sagorevanje tečnih i gasovitih goriva u turbinama i
| integrisani sitemi za čvrsta, tečna i gasovita goriva.
GVE za vode
d - postrojenja
j j za pretvaranje
j energije
ij
goriva u električnu energiju
3
1.
2.
direktna konverzija energije goriva u električnu
energiju
konverzija preko vodene pare
osnovni parni ciklus (BAT for the
Large Combustion Plant Sector, 2008)
4
otpadna voda iz postrojenja za pripremu vode
TERMOELEKTRANA
MERNA MESTA
7
6
5
4
3
2
Generator
1
8
9
Silos uglja
Krečnjak
Krečno mleko
Desulfurizacija
Vazduh
NH3
Elektrostatički
filtar
Denitrifikacija
( DENOX )
Kotao
Mlin uglja
TERMOELEKTRANA
Merene veličine – zahtevi
Merno
mesto
Zadatak
Merena veličina
1
Optimizacija plamena
CO – O2
2
Monitoring sagorevanja
CO-NO-CO2-O2
3
DENOX efikasnost
NO
NO - NO2 - NH3
4
Monitoring elektrostatičkog filtra
CO-O2
5
Doziranje kreča ili krečnog mleka
SO2
6
Stepen izdvajanja sumpornih
oksida
SO2 – O2
7
Monitoring emisije
CO-NO-SO2-O2
8
Monitoring bunkera uglja
CO
9
Monitoring turbo-generatora
H2
Dijagram toka sagorevanja uglja i pratećih sistema za zaštitu životne sredine
(Reference Document on BAT for Large Combustion Plants
Plants, July 2006)
transport
7
1 godina
8.000.000 t CO2
2 500 000 t uglja TERMOELEKTRANA
2.500.000
1000 MW
A
Prečišćavanje otpadnih gasova
V
V
A
A
A
V
V
V
V
Voda za hlađenje
V
V
Hg i/ili Cd
Hlor (k
kao hipohlo
orit)
Metalii i njihovee soli
VOC
HCl/flu
uoridi
A
A
A
A
Odvođenje atmosferskih
padavina
Prečišćavanje otpadnih voda
Dioksiini
Ispusti gasova
Toranj za hlađenje
Kiselin
ne/baze/sooli
V
PAH
Skladištenje
j i rukovanje
j gorivom
g
A
Prečišćavanje voda
V
Organ
nska jedinjjenja
Z - zemlja
CO2, C
CO
V – voda
Čestice
A – Vazduh
NOx
Potencijalni emisioni putevi u
zavisnosti od tipa izvora i
supstance :
Oksidii sumpora
a
40.000.000
40
000 000 t SO2
6.000.000 t prašine
500.000 t letećeg
l
pepela
za odnošenje pepela ~26,2 m3/min vode
A
A
V
V
A
A
VZ
V
8
V
V
A
V
V
EMISIJA
| Sadržaj
S direktno utiče na emisiju SO2
| Emisija CO zavisi od kvaliteta ložišta u kome se
sagoreva ugalj. Bolji dovod kiseonika smanjuje
emisiju CO.
| Emisija
j NOx zavisi od temperature
p
sagorevanja
g
j
uglja. Što
Š je temepratura sagorevanja viša, to je
stvaranje oksida veće.
| Emisija
E i ij prašine
ši
zavisi
i i od
d konstrukcije
k
t k ij ložišta
l žišt i
sistema za otprašivanje (upotreba otprašivačkih
komora i skrubera znatno smanjuje
j j emisiju
j
prašine).
EMISIONI FAKTORI ZA SO2, NOX I CO ZA
INDUSTRIJSKA LOŽIŠTA
(kg/t SAGORELOG MRKOG UGLJA)
Način sagorevanja
SO2
NOx
CO
Ložište sa sprašenim
p
ugljem
19
10 85
10.85
0 25
0.25
Cikl
Ciklonska
k pećć
17 5 19
17.5-19
16 9
16.9
0 25
0.25
Peć sa fluidizovanim
gorivom
19.8
7.6
9
KUMULATIVNI EMISIONI FAKTORI ZA PRAŠINU ZA
INDUSTRIJSKA
S
S A LOŽIŠTA
OŽ Š A
(kg/t SAGORELOG MRKOG UGLJA)
Veličina
prašine u
µm
Nekontrolisana
emisija
Cikloni za
otprašivanje
ESF
Otprašivačke
komore
15
8.4
4.4
0.23
0.043
10
6.2
3.9
0.22
0.036
6
4.3
3.1
0.2
0.28
2.5
0.7
0.7
0.15
0.016
1.25
0.2
0.2
0.11
0.011
10
1.0
02
0.2
02
0.2
0 009
0.009
0 003
0.003
0.625
0.1
0.1
0.004
0.001
*pretpostavljena
efikasnost elektrostatičkog filtra je 99.2%
99 2%
**pretpostavljena efikasnost otprašivačke komore je 99.8%
Otpadne vode
|
|
|
|
|
|
|
Transport pepela – taložno jezero - rastvorene i
suspendovane materije, teške metale, organometalne
k
komponente,
t
magnezijum
ij
oksid
k id ako
k je
j korišten
k išt
protiv
ti
korozije.
Otpad iz sistema za desulfurizaciju: kalcijum sulfat,
k l ij
kalcijum
hl id i natrijum
hlorid
t ij
hl id metalni
hlorid,
t l i joni
j i
Ocedne vode sa skladišta uglja - gvožđe sulfat, sumporna
kiselina, metali
Piritni otpad iz pripreme uglja sitnjenjem i odvajanjem
nečistoća, pre sagorevanja
Vode koje nisu bile u kontaktu sa gorivom - rashladne vode
koje sadrže sredstva protiv biofilma-npr. hlor, dodatke protiv
korozije, organske komponente i metale.
Vode upotrebljene za čišćenje kotlova - sadrže
uglavnom metalne nečistoće
Vode od regeneracije jonizmenjivačkih smola koje se
koriste za pripremu procesnih voda (demineralizaciju)
GVE ZA VODE IZ TERMOENERGETSKIH POSTROJENJA
Granične
G
ič vrednosti
d
ti emisije
i ij na mestu
t
ispuštanja u površinske vode
Tempertura
pH
H
Suspendovane materije
Biohemijska potrošnja kiseonika (BPK5)
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
Amonijak (kao NH4-N)
Ukupni neorganski azot (NH4-N, NO3-N, NO2-N)
Ukupni fosfor
Mineralna ulja
Metali
Organohalogenidi
Cijanidi
Toksičnost
Jedinica
J
di i
mere
0C
mg/l
mgO2/l
mgO2/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Granična
G
ič
vrednost(I)
(II)
6-9
6
9
35
30
120(III)
10
5(IV)
2
10
(V)
((V))
(V)
5(VI)
Sve vrednosti se odnose na srednje dnevne proseke zasnovane na
(III)
(V)
24-časovnom
kompozitnom
uzorku
protoku,
izuzev
Granične
Vrednost vrednosti
HPK
možeemisije
dostići
zavise
i 250proporcionalnom
od
mgO
proizvodnog
procesa,
je efikasnost
2/l, s tim da
(II)
merene
od
tačke
termalnog
(VI) Temperature
gde
je navedeno
suprotno
i za
pH,=100/LC
koji sekao
odnose
na
kontinualne
najmanje
karakteristika
75%. otpadne
vode
i nizvodno
tretmana,
od ekološkog
i hemijskog
Broj
jedinica
toksičnosti
(TU)
trajanja
testa)
50 (sati
(IV)
ispuštanja,
neppsmeju
da
prevazilaze
pre
razblaživanja
vrednosti.
Navedeni
seZa
odnose
efluent
potencijala
p
Vrednost
j TU=100/EC50
vodoprijemnika.
ukupnog
j gnivoi
azota
može
svaki
konkretan
vrednost
slučaj
od
25
j nadležni
mg/l,
g ,vrednosti
s jtim
organ
g 13
odnosno
((sati
trajanja
j dostići
j na
testa)
)inicijalnu
takop
da
veće
TU
primenom
nekontaminirane
struje za
kao
štoi su
vode,
da
će
odrediti
je efikasnost
zahteve
uklanjanja
za
ispuštanje.
da atmosferske
osetljivost
odražavaju
većiza
stepen
toksičnosti.
Za80%
testove
gde smrtvode
vrsta
temperaturu
više
odnajmanje
1,5°C
salmonoidne
inije
3°Clako
rashladne
vode
itd.
vodoprijemnika
to
dozvoljava
detektovati,
imobilizacija
se smatra ekvivalentom uginuća.
za
ciprinidne
vode.
(I)
|
|
regulacija i kontrola zagađivanja za elektrane na paru specifične odredbe za pojedinačne procese i izvore u
okviru postrojenja, a manje na kombinovana ispuštanja
ne odobrava se kombinovanje
ili razblaživanje nekog toka u
pogonima drugim tokom
ugalj
g j bogat
g sumporom
p
- kisele kiše
Ca(OH)2
| mokri skruber:
((1)) dimni g
gasovi se hlade na 500C
(2) gas se ispira sa rastvorom Ca(OH)2
|
(i) neutralizacija, zasićenje gipsom;
(ii)flokulacija;
TRETMAN VODE
(iii)i bi
(iii)izbistravanje;
j
(iv)tretman mulja (redukcija i obezvodnjavanje)
14
GVE u otpadnim vodama nakon odsumporavanja,
pre mešanja sa ostalim otpadnim vodama
Parametar
Supstance koje se uklanjaju filtracijom
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
AOX (adsorbujući organski halogeni)
Cink
Ukupni neorganski azot
(NH4-N,
N NO3-N,
N NO2-N)
N)
Hrom
Kadmijum
Bakar
Olovo
Nikl
Sulfati
S
a
Sulfiti
Fluoridi
Živa
Sulfidi
Jedinica
mere
mg/l
g/MWh
/MWh
mgO2/l
g/MWh
mg/l
g/MWh
/MWh
mg/l
g/MWh
mg/l
g/MWh
/MWh
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
/l
g/MWh
mg/l
mg/l
g/MWh
/MWh
mg/l
g/MWh
mg/l
g/MWh
/MWh
mg/l
mg/l
g/MWh
Granična
vrednost
30
15
1,5
100
4
0,04
0 002
0,002
1
0,05
10
05
0,5
0,01
0,01
0,01
01
0,1
0,005
0,02
2000
110
20
1
30
15
1,5
0,001
0,2
0,1
Vrednosti se odnose
na 2-časovni uzorak
otpadne vode:
- kiseli rastvor,
-suspendovani gips
- SO2
- NOx
- metali
nemoguće je dostići
nivo SO42- značajno
ispod 2 g/l (gips ima
visoku
rastvorljivost)
15
GVE u otpadnim vodama termoenergetskih postrojenja koja koriste ugalj
kao energetsko gorivo, pre mešanja sa ostalim otpadnim vodama
Parametar
pH
Provodljivost
Suspendovane materije
Biohemijska potrošnja kiseonika (BPK5)
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
Amonijak (kao NH4-N)
Ukupni neorganski azot
(NH4-N, NO3-N, NO2-N)
Ukupni fosfor
Arsen
Olovo
Ukupni hrom
Kadmijum
Bakar
Nikal
Živa
Cink
Fluoridi
Sulfati
Sulfiti
Sulfidi
Hloridi
Jedinica
mere
µS/cm
mg/l
mgO2/l
mgO2/l
mg/l
Granična
vrednost
6-9
6500
35
30
120
10
mg/l
70
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
2
0,01
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0 001
0,001
1
2
2000
20
0,2
800
Vrednosti se odnose
na 2-časovni
2 časovni uzorak
nemoguće je dostići
nivo SO42- značajno
ispod
p 2g
g/l (g
(gips
p ima
16
visoku
rastvorljivost)
| Površinske
GLAVNI BENEFIT ZA
ŽIVOTNU SREDINU
Mokri FGD
PRIMENJIVOST
Novo postrojenje Postojeće postrojenje
atmosferske vode iz skladišnog
prostora
t
za ugalj
lj
Tretman vode flokulacijom,
Uklanjanje fluorida, teških
sedimentacijom, filtracijom, jonskom
BAT
BAT
metala, HPK
i čestica
|
BAT:
skladištenje
uglja
na
zatvorenim
površinama
izmenom i neutralizacijom
BAT samo ako je sadržaj amonijaka u
sa drenažnim
Smanjenje
amonijaka stripingom, cevima i sakupljanjem odliva
Smanjen sadržaj amonijaka OV visok zbog SCR/SNCR koji se koristi
precipitacijom ili biodegradacijom
uzvodno od FGD
| BAT nivo emisije SS < 35 mg/l
BAT ZA PREČIŠĆAVANJE OV
P
Proces
zatvorene
t
petlje
tlj
S
Smanjeno
j
i
ispuštanje
št j OV
BAT
Izbegavati ispuštanje
OV
BAT
Voda za pranje zagađena
uljem
Ispiranje i transport šljake
Zatvoren
ciklus vode
satfiltracijom
| BAT:
BAT
postrojenje
j i j za
separaciju
ij ulja
lj BAT
Smanjeno ispuštanje OV
Mešanje
OV sa ugljenim pepelom
|
BAT
BAT
BAT
sedimentacijom
Voda od regenerecije jonoizmenjivača iz pogona za demineralzaciju i poliranje kondenzata
Postrojenje za prečišćavanje:
Neutralizacija i sedimentacija
Smanjeno ispuštanje OV
BAT
BAT
- podešavanje pH,
Ispiranje
Neutralizacija
BAT samo sa alkalnim procesima
- taloženje teških metala,
Pranje kotlova, predzagrevača i skrubera
- uklanjanje
čvrstih
materija
i
taloga.
Neutralizacija
i proces zatvorene
petlje
Smanjeno ispuštanje OV
BAT
BAT
ili zamena za metod suvog čišćenja
| selenati
Površinsko
slivanje- biološki tretman 17
i šestovalentni
hrom
Sedimentacija i hemijski tretman sa
Smanjeno ispuštanje OV
BAT
internom
| B, ponovnom
V i Taupotrebom
- specifične
jonoizmenjivačke
smole BAT
(BREF FOR LARGE COMBUSTION PLANTS)
|
|
Ponekad - centralizovani tretman svih tokova
otpadnih voda:
(i) iz sistem za hlađenje;
((ii)) voda sa p
pepelom;
p
;
(iii) FGD otpadna voda;
((iv)) otpad
p od regeneracije
g
j jjonizmenjivača
j
i
demineralizacije vode;
(v) voda raznolikog sastava na različitim ispustima.
Nedostaci:
- razblaženje
bl ž j sulfata
lf
i metala,
l
- veći zahtevi za kapacitetom opreme
- povećani maseni protok ispuštenih zagađujućih materija
Često preporučljivije tretirati FGD odvojeno jer su tada
protoci manji, u rangu od 10 do 60 m3/h.
18
MONITORING:
pH,
| Ep,
| t,
| sadržaj čvrstih materija,
| sadržaj hlora,
| koncentracije teških metala (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni,
Pb, V, Zn,),
| koncentracija fluora i
| hemijska potrošnja kiseonika (HPK).
|
19
PRIRODNA ČVRSTA GORIVA
o drvo, treset, mrki i kameni ugalj, bituminozni škriljac
VREDNOST GORIVA ODREĐUJU:
Kalorična vrednost
| Zapaljivost
| Sadržaj
S d ž j vlage
l
| Veličina komada
| Bogatstvo
B
t t nalazišta
l išt i ttroškovi
šk i proizvodnje
i
d j
| Mnoga od navedenih goriva predstavljaju i sirovine
za
a proi
proizvodnju
odnju u nekim industrijskim granama
|
20
(I)
Vrednosti se odnose na 2-časovni uzorak
GORIVO POTPUNO SAGOREVA:
Samo ako ima višak vazduha
| Gubitak toplote usled nepotpunog sagorevanja je veći
nego kada se upotrebi mali višak vazduha, a
sagorevanje
j je
j potpuno.
| višak vazduha treba da je što manji jer se unosi velika
količina azota koji se nepotrebno zagreva
|
O2=22.4/12xC/100+22.4/4xH/100+22.4/32xS/100 – 22.4/32xO/100 m3/kg
g
Vazduha bi trebalo uzeti 5x više od izračunate količine
ki
kiseonika,
ik ali
li se ova vrednost
d
još
j š uvećava
ć
i to:
| za ručno loženje 1.6-2 puta
| loženje
l ž j namehaničkim
h ički rešetkama
š tk
1.3-1.6
1 3 1 6 puta
t
| loženje prašinom 1.2-1.4 puta
| kod gasovitog goriva
goriva, izračunata količina se uvećava
samo 1.05-1.2 puta
|
Toplota se troši:
y na zagrevanje zidova peći
y disocijaciju proizvoda
y gubi se zračenjem
|
Da bi se postigla što viša temeratura, u industriji se preduzimaju
i druge mere:
|
gorivo se suši,
|
sekundarni vazduh se prethodno zagreva,
|
reakcioni sudovi se izoluju
vazduh za sagorevanje prethodno
se zagreje dimnim gasovima
| istovremeno služi i za hlađenje
rešetke, čime je štiti od brzog
propadanja.
d j
|
GVE ZA VODE IZ POSTROJENJA I POGONA ZA
PRANJE I SEPARACIJU UGLJA
Oplemenjivanje ugljeva: čišćenje ugljeva od jalovine
SEPARACIJA:
| “suve metode probiranja” i
| “mokro ispiranje” - pri mešanju sirovog iskopanog
uglja sa vodom primese sa većom zapreminskom
masom padaju
d j brže
b ž na dno,
d
d k se lakši,
dok
l kši čistiji
či tiji ugalj
lj
skuplja u gornjim slojevima separatora.
Granične vrednosti emisije na mestu ispuštanja
u površinske vode
Tempertura
T
t
pH
Suspendovane materije
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
Jedinica
mere
Granična
vrednost(I)
0C
30
6,5-9
80
100
mg/l
mgO2/l
(I)
23
Vrednosti se odnose na 2-časovni uzorak
GVE ZA VODE IZ POSTROJENJA I POGONA ZA
PROIZVODNJU BRIKETA MRKOG UGLJA
(III) Vrednosti za proizvodno-specifično opterećenje (g/t) odnose se
| Racionalno iskorišćavanje sitnijeg uglja (pored spaljivanja
na
u
maksimalno
instaliran
kapacitetkao
sušnica,
izražen
kao
količina
suvog
energetskim
postrojenjima),
i slabijih
vrsta
uglja
moguće
je
uglja
ljčesto
sušenog
šsamo 2
sata u odnosu
d
na masu vode
d između
i
đ 16 i 18%. Ako
Ak se
briketiranjem.
proizvodni
odnose na
suv ugaljtemperature
u odnosu namogu
količinu
vode
| Pomoću kapaciteti
visokog pritiska
i povišene
se sitne
od čestice
16 do 18%,
tada
se vrednost
od
koristi
osnovaKod
za račun
goriva
g
međusobno
slepiti
p 17%
u krupnije
p j kao
komade.
nekih
kapaciteta
sušnica.jeKoličina
zagađujućih
supstanci
je određena na
goriva potrebno
dodavanje
nekih vezivnih
sredstava.
osnovu koncentracije u 2-časovnom kompozitnom
uzorku
ili
Jedinica
Granična
(II)
GVE
p slučajnom
j up
površinske
reprezentativnom
p na mestu ispuštanja
uzorku i vode
protoka
p
otpadne
p
vode
tokom
mere
vrednost
d
t(I)
suvog vremena (protok pri suvom vremenu) tokom 02 sata.
Tempertura
pH
Supstance koje se uklanjaju filtracijom
H ij k potrošnja
Hemijska
t š j kiseonika
ki
ik (HPK)
C
mg/l
g/t
mgO
g 2/l
gO2/t
30
6,5-9
50
18(III)
50
30(III)
Vrednosti se odnose na 2-časovni uzorak
((II)) Ovaj sektor se neće primeniti na otpadnu vodu koja potiče iz
posrednih rashladnih sistema i postrojenja za tretman procesnih
voda, niti na one od ispiranja gasova.
(I)
24
VEŠTAČKA ČVRSTA GORIVA (KOKS)
1.
2.
3.
4.
5.
punjenje uglja u reaktor /potrebna puna kontrola
emisije
grejanje komore
koksovanje (14
(14-24
24 časa na temperaturi od 1000
10001100°C)
vađenje koksa iz reaktora /potrebna puna kontrola
emisije
gašenje vodom
Ö nastaje
t j velika
lik k
količina
liči vode
d
Ö voda koja ne ispari može da se koristi
u narednim postupcima
Ö sadržaj vlage u koksu < 2 %
25
Šematski prikaz tokova
vode u fabrici koksa
(BREF on the Production of Iron
and Steel, December 2001)
uklanjanja vodene pare iz gasa
treba ukloniti:
|
|
pare katrana,
pare benzena, toluena i
ksilena,
|
pare naftalena,
|
NH3, H2S,
S HCN
HCN,
|
čestice prašine.
Kontinualna emisija u vodu :
• Otpadna voda iz koksne peći - nakon uklanjanja NH3 sadrži razna j-nja.
u vodu : i procesa odsumporavanja – ne može
•Diskontinualna
Otpadna voda izemisija
vlažne oksidacije
26
y biološko
Voda od prečišćavanje
gašenja koksa(NH
- višak
vode
se
prikuplja
i
može
da
se
koristi
3, SCN , CO2, itd.)
• Voda za hlađenje - za indirektno hlađenje koksne peći
GVE ZA VODE IZ POSTROJENJA I POGONA ZA
PROIZVODNJU KOKSA
Granične vrednosti emisije na mestu
ispuštanja u površinske vode(ii)
Tempertura
pH
S
Suspendovane
d
materije
t ij
Biohemijska potrošnja kiseonika (BPK5)
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
Ukupan fosfor
Ukupni neorganski azot (NH4-N, NO3-N, NO2-N)
Ukupan azot
Jedinica
mere
Granična
vrednost(I)
0C
30
6,5-9
35
9(IV)
mg/l
/l
gO2/t
mgO2/l
mg/l
g/t
g/t
(III)
2
9(IV)
12(IV)
(IV) Proizvodno-specifični nivoi opterećenja (g/t) odnose
(III)
(II)Granična
Ne primenjuje
vrednost
se na
zaotpadnu
HPK u slučajnom
vodu koja ili
nastaje
2-
se
na časovnom
proizvodni
kapacitet
koksa
izražen
kao
količina
koksa
prilikom
p
korišćenja
kompozitnom
p j hemikalija
uzorku,
j ,kao
treba
štoda
su
bude
katran,
takva
,
na da
ulazu
proprocionalna
saulja
količinom
od 10%
u toku
fenolati,
je obezbeđena
sirova fenolna
redukcija
HPK
i sirovi
zavode
benzin,
najmanje
prilikom
90%.
2 sata.
Ako koksa
se koristi
koksizsaindirektnih
manjim sadržajem
vode,
gašenja
ili vodu
sistema za
onda
će kapacitet
koksa bitivode.
zamenjen sadržajem vode sa27
hlađenje
kao i procesne
koksom.
Pogoni ili operacije (npr. prečišćavanje gasa koksne peći)
gde
d nastaju
t j otpadne
t d
vode
d čiji sastav
t
i kvalitet
k lit t može
ž da
d
utiče na finalno prečišćavanje otpadnih voda iz ovog
sektora a koji se najčeće vrši biološkim metodama.
sektora,
metodama
Granične vrednosti emisije pre mešanja sa
ostalim
li otpadnim
d i vodama
d
na nivou
i
pogona
Benzen i derivati
Sulfidi
Policiklični aromatični ugnjovodonici (PAH)
Fenolni indeks(II)
Cijanidi(II)
( )
Toksičnost za ribe (Tf) (II)
Jedinica
mere(III)
Granična
vrednost
d
t(I)
g/t
g/t
g/t
g/t
g/t
0,03
0,03
0,015
0,15
0,03
2
Zahtevi za parametre kao što su fenolni indeks,
cijanidi toksičnost ribe,
cijanidi,
ribe ne odnose se na otpadnu vodu
odu
koja se dodatno meša sa ostalim otpadnim vodama u
biološkom tretmanu pre ispuštanja u vodoprijemnik.
28
(II)
Najčešće korišćeni postupci za prečišćavanje
otpadnih voda iz pogona za proizvodnju koksa
uključuju:
|
|
|
Temeljno uklanjanje katrana sedimentacijom i
filtracijom, sa dodatkom organskog koagulanta.
Striping volatilnog amonijaka iz pare praćenog
podešavanjem pH sa natrijum-hidroksidom.
Biološko prečišćavanje postupkom aktivnog mulja da bi
se uklonio BPK, fenoli i tiocijanati.
Prečišćavanje postupkom nitrifikacije/denitrifikacije je
izvodljivo uz nekoliko mera opreza zbog prisutva
inhibitora. Ova metodu bi trebalo p
proveriti na p
pilot
postrojenju.
|
Tercijarni fizičko
fizičko–hemijski
hemijski tretman uklanjanja
rezidualnog koloidnog HPK.
29
|
|
Destilacija
u kolonama
uz produvavanje
vodenom
Amonijak izamonijaka
gasa se može
ukloniti na
više načina:
parom uklanja amonijak koji može destilisati - da ostane još < 50 –
(1)
150prevođenje
mg/l NH3. amonijaka u (NH4)2SO4;
(Da) vezivanje
(2)
i
j iamonijaka
ij k vezan
sa (NH
( kao
O4Cl,
; i (NH ) SO u kolonu se
4)2HPO
se ukloni
amonijak
NH
4
4 2
4
dodaje
i
rastvor
NaOH,
ali
ne
na
vrh
kolone
nego
niže
i time se
(3) apsorpcija amonijaka u vodi.
omogućava da se prvo ukloni H2S i HCN iz tečne faze (pre no što se
Kada
gas
koji
HCN H2S,
S
f
formiraju
i sej dobije
soli
li sa
N
NaOH).
OH)sadrži amonijak (pored toga još i HCN,
CO2) tada se može ići ili na sagorevanje amonijaka u posebnim
pećima ili na katalitičku razgradnju amonijaka do vodonika i azota.
Šema prečišćavanja amonijačnog rastvora koksare
(Degremont, 2007)
30
RAFINACIJA NAFTE I GASA
„
„
„
Jedan od najznačajnijih strateških industrijskih sektora
u EU
Rafinerije mineralnih ulja obezbeđuju 42% zahteva EU
za energijom i 95% goriva neophodnog za transport
Identifikovano je 100 rafinerija u EU, Norveškoj i
Švajcarskoj (2003) koje prerađuju 700 miliona tona
godišnje
diš j
„
velika i dobro integrisana postrojenja
„
prerađuju ogromne količine sirovina i proizvoda
„
veliki su potrošači goriva i energije
„
velika emisija u vazduh, vodu i otpad
|
Procesne vode:
-
-
|
kondenzovanjem
j
pare
p
u aparatima
p
za p
preradu,, voda iz
crpnih ejektora, iz stripera i iz uređaja za odstranjivanje
soli;
voda
oda za
a čišćenje reakcionih
eakcionih sudova
s do a od taloga i voda
oda
dobijena pražnjenjem rezervoara;
voda za pranje i kondicioniranje bazičnih ili kiselih
razloženih materija;
balastna voda.
Vode od hlađenja, protočne ili u zatvorenom
sistemu.
|
Atmosferska voda.
|
Sanitarne otpadne
p
vode.
~ 0,10,1
, -5 m3 /t sirove nafte
(u slučaju da se vode za hlađenje recikuliše)
recikuliše)
32
Glavne zagađujuće materije voda (parametri)
Z
Zagađ.mat.
đ
Mineralna
ulja
H2S, (RSH)
NH3, (NH4+)
Fenoli
Organske
hemikalije
(BPK HPK
(BPK,
HPK,
TOC)
CN-, (CNS-)
IIzvor
Destilaciona jedinica, katalitički kreking, hidrokreking,
katalitički reforming, alkilacija, jedinica za proizvodnju
ulja, balastna voda, spiranje sa površine
Destilaciona jedinica, katalitički kreking, hidrokreking,
katalitički reforming, alkilacija, jedinica za proizvodnju
ulja
Destilaciona jedinica,
jedinica katalitički kreking
kreking, hidrokreking,
hidrokreking
jedinica za proizvodnju ulja, sanitarne otpadne vode
Destilaciona jedinica, katalitički kreking, balastne vode
Destilaciona jedinica, katalitički kreking, hidrokreking,
jedinica za proizvodnju ulja, ležišna i balastna voda,
spiranje sa površine i sanitarne otpadne vode
Katalitički kreking, ležišna i balastna voda
33
Destilaciona jedinica, katalitički kreking, ležišna i
Susp.materije
balastna voda, sanitarne otpadne vode
BAT u rafinerijama i preradi gasa
„
588
207
180
100
101
BAT:
- proizvodnja i procesi
- gasovi i otpadni gasovi
- otpadne
d vode
d
- čvrst otpad, odn.
35% tehnika – proizvodnja
31% - zagađenje
g
j vazduha
17% - zagađenje voda i redukcija čvrstog otpada
Tabela sa primerima za pojedine procese
Aktivnost/ proces
Proizvodnja
i preventiva
Gasovi i
otpadni
gasovi
Otpadne
vode
d
2
Alklilacija
3
0
0
0
3
3
Proizvodnja baznih
ulja
14
4
2
1
21
4
Proizvodnja
j
bitumena
2
5
1
2
10
5
Katalitičko
krekiranje
17
13
2
5
37
23
Tretman otpadnih
gasova
1
77
24
Tretman otpadnih
d h
voda
Poglavlje
BREF
76
41
Čvrst
Ukupno
otpad
d
41
Da bi se postigle GVE za vode:
1. predtretman OV na nivou pogona kako bi se zadovoljile
Granične vrednosti emisije pre
mešanja sa ostalim otpadnim vodama
na nivou pogona
F
Fenolni
l i indeks
i d k
Sumpor (sulfidni i merkaptanski)
AOX (adsorbujući organski halogeni)
Cijanidi
Jedinica
mera
Granična vrednost(I)
mg/l
/l
mg/l
mg/l
mg/l
0,15
0
15
0,6
0,5
0,1
2. na nivou rafinerije kompletan tretman kako bi se
2
zadovoljile GVE
36
Granične vrednosti emisije na mestu
Jedinica
Granična
p
j up
površinske vode(II)
ispuštanja
mere
vrednost(I)
0C
Tempertura
30
pH
6,5-9
S
Suspendovane
d
materije
ij
mg/l
/l
35
mgO2/l
25
Biohemijska potrošnja kiseonika (BPK5)
Hemijska potrošnja kiseonika (HPK)
mgO2/l
80(III)
Ukupni fosfor
mg/l
1,5
Ukupni neorganski azot
mg/l
40(IV)
(NH4-N, NO3-N, NO2-N)
(III)
Toksičnost
za ribe
(TF) za HPK od 100 mgO /l u slučajnom
2
Granična
vrednost
2
ili 2-časovnom
2č
k
kompozitnom
it
uzorku
k je
j prihvatljiva,
ih tlji
či
čime
je obezbeđeno da se opterećenje HPK smanji za najmanje
80%
u centralnom postrojenju.
postrojenju
(I)
(IV)Visoke
Vrednosti
se odnose na
2-časovni
uzorak
koncentracije
ukupnog
azota
suodnos
prihvatljive,
Redukcija
opterećenja
HPK
se
odnosi
na
između
(II) Ne odnosi se na indirektni rashladni sistem u
ako je obezbeđuju
opterećenja
ukupnimiazotom
opterećenja
HPK usmanjenje
efluentu iz
uljanog separatora
37
proizvodnji
ugljovodonika
za
najmanje
j
j
75%
75%,
na
centralnom
t
l
postrojenju.
t
j
j
efluenta iz biološkog postrojenja tokom reprezentativnog
perioda vremena koje ne prelazi 24 časa.
tipičan pristup za odvajanje efluenta u najmanje tri sistema
BPK5
fenoli
uklanjanje SS kao i za povremeno
uklanjanje rezidua fenola
38
Pojednostavljena šema prečišćavanja rafinerijskih otpadnih voda
voda,, uključ
uključujuć
ujućii i
denitrifikacione//nitrifikacione biorektore
denitrifikacione
biorektore,, kao i finalnu obradu sa membranama
(BREF for Mineral Oil and Gas Refineries February 2003)
HVALA NA PAŽNJI!!!
PAŽNJI!!!
40
Download

Granične vrednosti emisije za vode iz postrojenja za