Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Апреля 2014 в 13:39, курсовая работа
Цель исследования: определить способы и методы очистки и утилизации отработанной СОЖ.
Задачи:
1. Изучить источники образования СОЖ на промышленных предприятиях, определить их влияние на человека и окружающую среду.
2. Определить состав СОЖ.
3. Определить степень и класс опасности СОЖ.
4. Разработать нормативы образования СОЖ и изучить актуальные методы утилизации СОЖ.
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..
1 Описание источников образования отработанной СОЖ ………………………………………………………….………2
2.Определение состава отработанной смазочно-охлаждающей жидкости
3 Определение степени и класса опасности отработанной смазочно-охлаждающей жидкости.
4 Описание воздействия отработанной смазочно-охлаждающей жидкости на окружающую среду и человека……………………
5 Расчет норматива образования отработанной СОЖ…………….......
6 Анализ методов утилизации отработанной СОЖ…………….……
7 Разработка комплексных мероприятий по обращению с отработанной СОЖ
8 Разработка мероприятий по снижению образования отработанной СОЖ………………….……………ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………..
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………
Рассматриваемая в работе синтетическая СОЖ содержит вещества умеренно опасные (3-й класс опасности):
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/куб. м – 1,1-10,0;
Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг – 151-5000;
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг – 501-2500;
Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/куб. м – 5001-50000.
Умеренно опасные вещества: алюминий, барий, железо, марганец, медь, никель, нитраты, серебро, фосфаты, хром, цинк, этиловый спирт.
Степень вредного воздействия опасных отходов на ОПС – средняя.
Вредные вещества подразделяются по характеру воздействия:
Отработанные смазочно-охлаждающие жидкости признаются опасными, вследствие их вредного воздействия, так как содержащиеся в их составе вещества, обладают совокупностью опасных свойств, в том количестве и виде, что эти отходы сами по себе или при вступлении в контакты с другими веществами, представляют непосредственную, потенциальную опасность причинения вреда окружающей среде, здоровью граждан.
5. Расчет норматива образования отработанной СОЖ
Нормативы, как правило, разрабатываются отходов, образующихся на предприятии, с периодичностью один раз в пять лет, но и внепланово, при изменении структуры самой организации, технологий существующего производства, вне зависимости от срока давности предыдущей разработки.
В соответствии с Законом Республики Беларусь «Об обращении с отходами» от 20 июля 2007 г. № 271-З, норматив образования отходов производства – предельно допустимое количество отходов, образуемое при переработке единицы сырья, производстве единицы продукции или энергии, а также при выполнении работ, оказании услуг.
Нормативы образования отходов производства разрабатываются на основе сведений, полученных при инвентаризации отходов производства, а также технологических регламентов, удельных норм расходов сырья и материалов, материально-сырьевого баланса и иной нормативно-технической и технологической документации, регламентирующей производство продукции, тепловой и (или) электрической энергии, выполнение работ или оказание услуг, в том числе показателей образования отходов производства некоторых технологических процессов, согласно приложениям к Постановлению Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь от 22 ноября 2007 года № 89 «О некоторых вопросах разработки нормативов образования отходов производства, порядка их согласования и утверждения».
Нормативы образования отходов производства устанавливаются для отходов производства, подлежащих хранению на объектах хранения отходов или захоронению на объектах захоронения отходов, в целях определения количественных показателей образования отходов производства, лимитов хранения и лимитов захоронения отходов производства.
Единого документа, который устанавливает методологию разработки нормативов образования отходов производства, нет, однако в подп.2.2 п.2 постановления Минприроды РБ от 22.11.2007 № 89 «О некоторых вопросах разработки нормативов образования отходов производства, порядка их согласования и утверждения» (далее - постановление Минприроды № 89) указано, что нормативы образования отходов производства разрабатываются на основе:
а) сведений, полученных при инвентаризации отходов производства;
б) технологических регламентов, удельных норм расходов сырья и материалов, материально-сырьевого баланса и иной нормативно-технической и технологической документации, регламентирующей производство продукции, тепловой и (или) электрической энергии, выполнение работ или оказание услуг;
в) показателей образования отходов производства некоторых технологических процессов согласно приложениям 1-4 к постановлению Минприроды № 89.
Сведения, полученные при инвентаризации отходов производства, - это результаты определения фактического количества образования отходов в период проведения инвентаризации отходов по каждому источнику образования отходов.
Технологические регламенты, удельные нормы расходов сырья и материалов - это документы, которые характеризуют производственные процессы. Разрабатываются такие документы либо самим предприятием, либо специализированными институтами и утверждаются по видам производственных процессов или отраслям промышленности. Имея нормы потребления сырья и материалов, описание и характеристику производственного процесса, можно рассчитать объемы образования отходов на конкретном производственном этапе с учетом загрузки оборудования и других факторов, а затем определить норматив образования отходов, т.е. количество отходов, образуемое при переработке единицы сырья, производстве единицы продукции или энергии.
Практической задачей является также выбор единицы, на которую подлежит нормировать отходы. Согласно определению нормативов образования отходов ею может быть:
-единица сырья;
-единица продукции;
-единица энергии;
-единица выполняемой работы;
-единица оказанной услуги.
Продукцией, на которую можно нормировать отходы, может быть как окончательная продукция деятельности предприятия, так и промежуточная - заготовка, полуфабрикат и др. Так как многие предприятия производят широкий спектр продукции, то проще нормировать отходы на единицу сырья или выполненной работы.
На выбор единицы нормирования отходов влияет также источник образования отходов производства, под которым понимается технологическое оборудование, технологический процесс, структурное подразделение (участок, цех и др.) и иной объект, в котором происходит образование отходов производства.
В качестве смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), применяемой для охлаждения режущего инструмента и обрабатываемых на станочном оборудовании деталей, используется водная эмульсия эмульсола.
На основе конструкторско-технологической документации [21] рассчитывается норматив образования отходов Н0:
Но = N(1 - Кn )-P- Нn,
где
N – норма расхода сырья (материалов) на единицу продукции, т;
Р – расход сырья, необходимого для осуществления производственного процесса, т;
Нn – неизбежные безвозвратные потери сырья в процессе производства, т;
Кn - коэффициент неизбежных потерь сырья.
Кn =Нn/N=0,1/4=0,025
Но=4(1-0,025)-3,7-0,1=0,1 т/ед.продукции
Норматив образования отходов в процентах или как коэффициент выхода вторичного сырья (Но’) определяется по формуле:
Но’=(1- Кn-Кисп)100%,
где Кисп – коэффициент использования сырья при производстве продукции:
Кисп=Р/N=3,7/4=0,925
Н’о=(1-0,025-0,925)100% = 5 %
Определяем норму образования отхода СОЖ статистическим методом по формуле:
Н”’0 = V0 / Qс,
где Н”’0 – норматив образования отходов на единицу перерабатываемого сырья;
V0 – масса образования отходов за рассматриваемый период, т;
Qс – масса перерабатываемого сырья при производстве продукции, т.
Статистические данные обрабатываются за последние три года с последующей корректировкой удельных показателей на планируемый период, в соответствии с тенденциями производственного процесса.
Н”’0 = 108/4320= 0,025 т/на ед.перерабатываемого сырья.
Норматив образования отработанной СОЖ (Но.п.) определяем по формуле:
Но.п. = 1 – Киз.,
где Киз. – коэффициент потери веса.
Киз = ( Мпер - Миз )/ Мпер,
где Мпер, Миз – соответственно первоначальная масса и остаточная.
Киз = ( 3,7 – 3,4225)/ 3,7 = 0,075
Но.п. = 1 – 0,075 = 0,925
Средневзвешенный норматив образования отхода потребления Н’о.п , при qi =360 ед., определяется по формуле
Н’о.п = (∑ Миз i qi )/ (∑ Мпер i qi ) = 1232,1/1332 = 0,925
Определение нормативов образования отходов включает анализ отчетной документации об отходах, в том числе статотчетность; формирование номенклатуры отходов производства, по которым будут разрабатываться нормативы; установление нормативной документации, регламентирующей обращение с отходами и организационно-технические мероприятия по повышению индекса использования отходов.
Исходные данные и результаты расчетов количества и массы (объемов) отработанной СОЖ приводятся в таблице 5.1.
Таблица 5.1 Сведения об образовании отходов СОЖ.
Наименование отхода |
Наименование продукции |
Нормы расхода первичного сырья, материалов на единицу продукции |
Планируемое количество выпускаемой продукции, qi |
Объем образования отходов СОЖ, ед.про., Hо.п., qi ∑о | ||||
Наименование сырья, т. |
Всего, N, т |
Чистый расход сырья, Р, т |
Безвозвратные потери (коэфф.потерь), Kn |
Норматив образования отходов СОЖ, Hn, т | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Синтети-ческая смазочно-охлажда-ющая жидкость отработан-ная |
Корпус |
Синтети-ческая смазочно-охлажда-ющая жидкость |
4 |
3,7 |
0,025 |
0,1 |
360 |
36 |
При отсутствии удельных норм расходов сырья и материалов (других документов), субъекты хозяйствования могут пользоваться показателями образования отходов производства некоторых технологических процессов согласно приложениям 1-4 к постановлению Минприроды № 89. При этом необходимо учитывать, что данные показатели не являются готовыми нормативами образования отходов, хотя и имеют размерность на единицу продукции или сырья. Указанные показатели образования отходов применяются для расчета нормативов образования отходов. Если же предложенные значения показателей образования отходов производства подходят субъекту хозяйствования как нормативы образования отходов, то их и необходимо согласовать в территориальных органах Министерства природы и охраны окружающей среды РБ (далее - Минприроды).
6. Анализ методов утилизации отработанной СОЖ
В металлообрабатывающей промышленности ежедневно образуется большое количество сточных вод, состоящих из различных эмульсий, а также моющих растворов. Эти стоки содержат опасные вещества, что не позволяет напрямую сбрасывать их в городскую канализацию или водоёмы.
Направляя водную составляющую отработанной СОЖ на биоочистное сооружение, необходимо знать, какие загрязнения будут распадаться на активном иле, а какие останутся на полях в виде неизменного осадка и их количества. Кроме того, важно учитывать возможность наличия в СОЖ добавок, токсичных для окружающей среды очистных сооружений. Методы очистки сточных вод разделяются на механические, физико-химические, химические, биологические и термические.
Попадание в СОЖ масел, смазок и специальных жидкостей из гидравлических систем, станков и станов, повышение содержания солей жесткости в водной фазе (выпаривание воды из эмульсии и внесение солей жесткости при добавлении воды), микробиологическое поражение (загнивание) - всё это приводит к разрушению СОЖ, и возникает необходимость в её замене и последующей утилизации.
Существует множество технических решений для достижения качества воды, соответствующего ПДК, уменьшения количества осадка или для обеспечения замкнутой системы водопользования.
В качестве примера ниже приводятся существующие и применяемые способы обезвреживания токсичных промышленных отходов.
-Жидкофазное окисление.
Используется для
-Гетерогенный катализ. Существует
три его разновидности: термокаталитическое
окисление, термокаталитическое
-Пиролиз промышленных
отходов. Окислительный пиролиз - это
процесс термического
-Огневая переработка. Этот
метод переработки токсичных
отходов классифицируется в
а) сжигание отходов способных гореть;