background image

/tania z części wykładu prof. J. Trawczyńskiego 

ista Pytań

1. Przedstaw kryteria oceny technologicznej rafinerii oraz klasy jej kompleksowości.

2.  Podstawowe procesy produkcyjne w rafinerii ropy naftowej.
3.  Omów źródła emisji w rafinerii.
4.  Omów  BAT  dla  procesów  katalitycznej  konwersji  w  technologii  ropy  naftowej.  5.  Omów  BAT  dla  procesów 
oczyszczania  i  uszlachetniania  produktów  naftowych.  6.  Przedstaw  i  omów  schemat  technologiczny  wytwarzania 

koksu.

7.  Omów BAT dla procesu koksowania
8.  Omów metody oczyszczania ścieków z wydziału węglopochodnych.

9.  Procesy  jednostkowe  na  piecowni  -  wymienić  i  omówić  jeden  wybrany  proces,  uwzględniając  rodzaj  emitowanych 

zanieczyszczeń oraz metody ich ograniczania.

10. Przedstaw techniki zapobiegania/ograniczania emisjom do komponentów środowiska w procesie koksowania.
11. Omów źródła emisji do komponentów środowiska podczas spalania odpadów niebezpiecznych.

12. Omów BAT dla procesu spalania odpadów niebezpiecznych.
13.  Wymień  BAT  dla  procesu  obróbki  gazów  spalinowych  ze  spalania  odpadów.  14.  Wymień  zasady  składowania 

odpadów niebezpiecznych stałych i pompowalnych.

15.  Omów techniki zwiększania efektywności energetycznej spalania odpadów.
16.  Przedstaw techniki magazynowania odpadów w zależności od typu odpadów.
17.  Omów  techniki  stosowane  przy  magazynowaniu,  transporsporcie  i  przeładunku  cieczy,  skroplonych  gazów  i 

materiałów stałych.

18.  Przedstaw  BAT  dla  ograniczania  emisji  powstających  podczas  normalnej  eksploatacji  rodzajów  zbiorników  z 

zewnętrznymi dachem pływającym oraz zbiorników (pionowych) z dachem stałym.

19.  Wymień środki kontroli emisji podczas normalnej eksploatacji zbiorników.

20.  Wymień  główne  źródła  wód  ściekowych  w  przemyśle  chemicznym  oraz  czynniki  określające  wielkość  ich 
oddziaływania na środowisko.
21.  Przedstaw podstawowe metody oczyszczania ścieków
22.  Omów BAT dla oczyszczania wód zaolejonych i emulsji.
23.  Omów  BAT  dla  oczyszczania  ścieków  z  substancji  rozkładalnych  biologicznie  24.  Omów  BAT  dla  oczyszczania 

ścieków z substancji nierozkładalnych biologicznie.
25.  Wymień metody obróbki gazów odpadowych.
26.  Omów BAT w unieszkodliwianiu gazów odpadowych.

Odpowiedzi

1.  Przedstaw kryteria oceny technologicznej rafinerii ora/ klasy jej kompleksowości.

Do 

podstawowych 

kryteriów 

oceny 

rafinerii 

zarówno 

pod 

kątem 

ekonomicznym 

(opłacalność 

produkcji) 

jaki 

spełnienia norm ochrony środowiska należą:

• 

wskaźnik kompleksowości przerobu ropy

• 

wskaźnik oktanowości

• 

wskaźnik 

krakingu- 

informuje 

głębokości 

przerobu 

ropy 

naftowej, 

szczególnie 

ciężkich 

destylatów 

próżniowych na lekkie produkty (benzyny, oleje napędowe, lpg)

• 

wskaźnik  odsiarczania-  stopień  odzysku  S  z  surowca  w  procesie  Cluas’a  oraz  stopień  zanieczyszczenia  paliw 

siarką

• 

Wskaźnik 

energochłonności- 

zużycie 

mediów 

energetycznych 

na 

potrzeby 

własne 

rafinerii. 

Ma 

duże 

znaczenie,  gdyż  mówi  o  emisji  zanieczyszczeń  energetycznych  z  rafinerii  stopień  hermetyzacji  instalacji, 
zbiorników, 

zaworów, 

pomp, 

systemów 

nalewkowych 

produktów 

informacja 

wielkości 

emisji 

węglowodorów

typ oczyszczalni ścieków- emisja węglowodorów
odstawowym  kryterium,  mającym  największe  znaczenie  jest  wielkość  jednostek  produkcyjnych  i  ich  moc  przerobowa 

Uważa  się  obecnie,  że  z  punktu  widzenia  ekonomicznego  minimalna  zdolność  produkcyjna  jednostki  przerobu  ropy  to 
3 min ton/rok
Aby  rafineria  dawała  zyski  to  powinna  obejmować  zintegrowane  instalacje  do  głębokiego  przerobu  ropy  naftowej  o 
wydajności 7 min t/ rok
Rafinerie dzieli sie na 4 klasy kompleksowości:
Klasa  1  -  to  rafinerie  posiadające  instalacje  zachowawczego  przerobu  ropy  naftowej  +  instalacje  do  izomeryzacji  , 

reformingu
klasa 3 - rafinerie posiadające instalacje krakingu termicznego lub visbreakingu 
Klasa 3 - rozszerzenie klasy 2 o instalacje FCC i/lub HK

background image

Klasa  4  -  rozszerzenie  klasy  3  o  dalsze  instalacje  pogłębiające  stopień  przerobu  ropy  o  maksymalnym  uzysku  tzw. 

„białych produktów”

2.  Podstawowe procesy produkcyjne w rafinerii ropy naftowej.

Instalacja destylacji

- grupa urządzeń służących do rozdziału ropy naftowej oraz produktów pośrednich

- składniki potencjalnej emisji z tych instalacji : HC, H

2

S

-  odgazy  z  procesów  destylacyjny  kierowane  są  do  sieci  gazu  rafineryjnego.  Jeżeli  takiej  sieci  nie  ma,  to  gazy  należy 

spalić w piecu technologicznym

Instalacje konwersji katalitycznej

-  regułą  jest  odprowadzenie  gazów  HC  z  procesów  konwersji  do  instalacji  wymywania  H

2

S  a  następnie  kierowanie 

oczyszczonych gazów do sieci gazu rafineryjnego

- gazy bogate w H

2

S odprowadza się do instalacji odzysku siarki

- gazy z oksydacji asfaltu zawierające organiczne związki zapachowe należy spalić w piecu technologicznym

-  gazy  odlotowe  z  regeneracji  katalizatora  z  procesów  FCC  zawierają  S0

2

  w  ilości  proporcjonalnej  do  zawartości  w 

surowcu  ,  a  także  pył  katalizatora  oraz  CO.  Pył  zawierający  metale  ciężkie  (Ni,  V)  usuwany  jest  w  odpowiednim 

odpylacze a gorące gazy kierowane są do dopalenie CO i VOC w kotle odzysknicowym

Instalacja uszlachetniania i oczyszczania

-  rafinacje  prowadzi  się  w  instalacjach  :  odsiarczania  przez  uwodornienie,  konwersji  i  ekstrakcji  merkaptanów  oraz 

myciem alkalicznym

-substancje emitowane: HC, związki S oraz inne związki właściwe danemu procesowi 

-sposobu ograniczenia emisji - analogicznie jak wcześniej 

Czyszczenie instalacji, regeneracją katalizatorów

-  instalacje zatrzymane do okresowych przeglądów lub remontów muszą być opróżnione i dokładnie oczyszczone 

-opróżnianie i mycie instalacji można prowadzić poprzez zbiornik, którego wydech podłączony jest do pochodni - 

ważne aby opróżnianie instalacji wykonać bardzo dokładnie, by uniknąć emisji podczas kolejnej operacji 

czyszczenia przy użyciu pary

-  usunięte  parą  wodną  gazy  i  ciecze  resztkowe  powinny  być  skierowane  do  węzła  wymywania  ,  kondesacji  i  i/lub 

spalenia

podobne  postępowanie  zaleca  się  dla  gazów  i  par  powstających  przy  regeneracji  katalizatorów  w  procesach 

odsiarczania

3.  Omów źródła emisji w rafinerii.

Źródła emisji poszczególnych komponentów do środowiska dzielą się następująco:

• Kotły energetyczne i piece technologiczne, w których spalane są gazy odpadowe, gudrony i oleje opałowe.

•  Instalacje spalające koks powstały w procesach technologicznych takich jak :

-  kraking katalityczny,

- fluidalne koksowanie,
- reforming,

•  Instalacje spalania odpadowych gazów :

- z instalacji Claus'a,
- z oksydacji asfaltów,
- spalarnie odpadów stałych i szlamów,

- pochodnie otwarte.

• Odpowietrzenia zbiorników magazynowych oraz stacji nalewczych niskowrzących produktów.

•  Emisja na skutek nieszczelności w armaturze i urządzeniach przetłaczających.

•  Emisja powstająca w trakcie poboru prób.

background image

-----/"■'-J*

Konwersja katalityczna

Uszlachetnianie 
i oczyszczanie

Czyszczenie
instalacji.
regeneracja

kataiizatoró

w

emisje

węglowodory, 

siarkowodór, 
organiczne 
związki siarki

węglowodory, 

siarkowodór,agamczne 

związki  siarki,  dwutlenek  siarki,  tlenek 
węgla,pyły

węglowodory, 
związki siarki

gazy 
i ciecze 
resztkowe

Podłoisems

enasji.

Oksydacja asfaltu, 
regeneracja katalizatora

Odsiarczanie 

;

instalacje
k onwersji i
ekstrakcji
merkaptanów,
instalacje
mycia

alkalicznego.

Czyszczenie 
parą wodną

Ograniczanie
emisji

Odgazy 

kieruje się do 

sieci gazu 

rafineryjnego 

tub spala się

Gazy  węglowodorowe  kieruje  się  do 
instalacji  wymywania  siarkowodoru 
następnie  do  sieci  gazu  rafineryjnego. 
Gazy  siarkowodorowe 
odprowadza  się  do  instalacji  Clausa. 
Gazy  z  oksydacji  asfaltu  ulegają 
spaleniu . Pyl)'

usuwa się jest odpylaezu, gorące 

gazy kieruje się do dopalenia tlenku 
węgla i
związków organicznych

Jak  w  destylacji 
i  konwersji 
katalitycznej.

Wymywanie, 
kondensacja 
lub spalenie.

¡Operacja

Magazynowanie

Transport
rurociągami

Przeładunek

Załadunek
asfaltu

eaasje

mieszanina węglowodorów 

i powietrza

Węglowodory’

Węglowodory' 

benzyny i 

mskowrzące 

produkty

Węglowodory

Pocbodame
emisji

Zawor\'

Pompy, zawory, 
sprężarki

Przeładunek gazu 
ciekłego .benzyn i 
mskowrzących 

produktów,

Załadunek 
asfaltu w 

podwyższonej 

tempera mrze

Ograniczanie Stosowanie odpowiedniego 

zbiornika z dachem stałym 
lub pływającym o 
odpowiednim 
uszczelnieniu, 
odprowadzenie 
toksycznych gazów do 
procesu
produkcyjnego, lub do 

spalenia,

zastosowania gazu 
ochronnego.

Stosowanie 
odpowiednich 

pomp  i  sprężarek, 

za stosowame 
gazów  i  cieczy 
mertnych.

Odpowiednie
ułożenie
rurociągów,  odzysk 
par benzyn i 
lotnych  produktów 
lub ich spalenie, 
zwrotny  przepływ 
gazu.

Odprowadzenie 

gazów do 

instalacji 

spalającej.

4.  Omów BAT dla procesów katalitycznej konwersji w technologii ropy naftowej.

A) FCC (Fluidalny kraking katalityczny)

Surowiec  do  FCC  to  zwykle  strumień  ciężkiego  destylatu  prożniowego  z  destylacji  prożniowej,  jednak  może  być  on 

zmieszany ciężkim olejem napędowych pochodzącym z instalacji destylacji atmosferycznej.
Instalacja do krakingu katalitycznego obejmuje trzy sekcje:

-  reaktor-regenerator
-  główna sekcja frakcjonowania

-  sekcja gazu nienasyconego

Podgrzany  olej  i  pary  oleju  do  250-425oC  kieruje  się  do  reaktora  wznoszącego  gdzie  następujekontakt  z  katalizatorem 

zeolitowym  o  temperaturze  około  680  -  730°C.  W  celu  zwiększenia  parowania  rozpyla  się  olej  w  strumieniu  pary. 

Sam 

proces 

krakingu 

odbywa 

się 

temperaturze 

500-540°C 

1 , 5 - 2  

atmosfer 

nadciśnienia. 

Katalizatorem 

stosowanym  w  krakingu  są  z  reguły  zeolity  (15%  w/w).  Fluidalny  katalizator  oddziela  się  dwustopniowo  od 
produktów  reakcji:  zapomocą  systemu  cyklonow  oraz  resztę  oleju  odpędza  się  parą  wodną.  Ubytki  katalizatora  na 

cyklonie  są  uzupełniane  świeżym  złożem.  W  procesie  krakingu  na  powierzchni  katalizatora  osadza  się  koks,  który 
pogarsza  zdolności  katalityczne.  Katalizator  musi  być  regenerowany  w  sposób  okresowy  lub  ciągły  w  regeneratorze

background image

po  przez  spalanie  koksu  w  wysokich  temperaturach.  Mimo  to  częściowo  jest  trwale  dezaktywowany  po  przez  wysol? 

temperatury  i  zatrucie  wanadem.  Wypalony  katalizator  kieruje  się  u  dotu  reaktora  wznoszącego  gdzie  zostą 

ochłodzony  w  kontakcie  z  olejem  i  jego  parami.  Pary  oleju  po  krakingu  podaje  się  do  wieży  frakcjonowanie  gdzie 

produkty  reakcji  są  oddzielane.  Pozostałość  w  kolumnie  używana  jest  do  ogrzewania  strumienia  wchodzącego  do 
reaktora  oraz  do  wytwarzania  pary.  Olej  odpadowy  po  recyklingu  używany  jest  jako  olej  płuczkowy  (wash  oil)  do 
mycia  i  gaszenia  gorących  powierzchni  reaktora.  Resztę  oleju  odpadowego  oddziela  się  od  resztek  katalizatora, 
chłodzi  i  wysyła  do  składowania.  Gaz  szczytowy  z  frakcjonowania  częściowo  skondensowany  gromadzi  się  bębnach 
gdzie  rozdziela  się  na  trzy  fazy:  gaz,  ciecz  i  kwaśną  wodę.  Gaz  i  ciecz  wysyłana  jest  do  dalszego  rozdzielania  a 
kwaśna woda do oczyszczania.

Rys. 6. FCC modelIV- schemat ideowy.

B) Reforming katalityczny

Typowym  surowcem  dla  reformingu  katalitycznego  sąhydrorafinowane  strumienie  benzyny  ciężkiej  z  destylacji  ropy 

oraz w stosownych przypadkach hydrorafinowane strumienie benzyny z jednostki hydrokrakingu.
Surowiec  hydrorafinuje  się  w  celu  usunięcia  siarki,  azotu  oraz  zanieczyszczeń  metalicznych.  Katalizatory  stosowane 

w  reformingu  katalitycznym  zwykle  są  bardzo  drogie  (zawierają  Pt  osadzoną  na  tlenku  glinu  z  dodatkiem  chloru)  i 
wymagają stosowania dodatkowych zabezpieczeń przeciw ubytkom katalizatora.

Istnieje kilka rodzajów reformingu katalitycznego, które możemy podzielić ze względu na 
częstotliwość regeneracji katalizatora na:

-  ciągły
-  cykliczny 

semiregeneratywne

Procesy te prowadzi się w serii reaktorów od trzech do sześciu.

1) Ciągły reforming katalitycznym

W  procesie  tym  złoże  katalizatora  jest  regenerowane  w  sposob  ciągły  co  zapewnia  wysoką  aktywność  i  selektywność 
katalizatora,  co  jest  główną  zaletą  tego  typu  jednostki.  Potrzebne  jest  tutaj  dostarczanie  ciepła  między  reaktorami  za 
pomocą  pieców  potrzebnego  do  endotermicznego  odwodornienia.  W  miarę  postępu  benzyny  do  dalszych  reaktorów 
potrzebne  jest  co  raz  mniej  energii.  Świeżo  zregenerowany  katalizator  wprowadzany  jest  od  gory  do  pierwszego 
reaktora  (500-550oC;  15-30  atn).  Katalizator  z  dna  przenosi  się  do  zewnętrznego  regeneratora  gdzie  węgiel  jest 
spalany  z  katalizatora.  Katalizator  redukuje  się  i  zakwasza  przed  wprowadzeniem  do  górnej  części  reaktora. 
Mieszanina  reakcyjna  z  ostatniego  reaktora  jest  używana  do  podgrzewania  świeżej  mieszanki,  ochłodzona  mieszanina 

jest  kierowana  do  separatora  niskiego  ciśnienia  gdzie  bogaty  w  wodor  gaz  oddziela  się  od  fazy  ciekłej.  Gaz  ten  jest 

sprężany  i  częściowo  zawracany  do  procesu.  Reszta  skompresowanych  gazów  oraz  ciecz  z  separatora  niskiego 
ciśnienia  kierowany  jest  do  separatora  wysokiego  ciśnienia.  Ponowne  łączenie  gazu  z  cieczą  jest  tu  uzasadnione  aby 
zmaksymalizować odzysk frakcji C3/C4 ze strumienia bogatego w wodor gazu.

background image

Instalacje  te  oprocz  reaktorow  aktualnie  wykorzystywanych  w  procesie,  miały  dodatkowy  reaktor,tzw.  swing  reaktor, 

który  mógł  być  włączany  zamiast  każdego  z  3  -  4  reaktorow  normalnych,  gdy  był  on  wyłączany  na  czas  regeneracji. 
Jednostki  te  pracowały  przy  niższym  ciśnieniu  0,7-1,5  MPa  dzięki  czemu  można  było  uzyskać  wyższe  liczby 
oktanowe,  ponad  100.  Ale  niskie  ciśnienie  powodowało  znacznie  szybsze  zakoksowanie  i  regenerację  trzeba  było 
prowadzić  co  5  do  14  dni.  Częściej  regenerowano  reaktor  ostatni  niż  pierwszy  ponieważ  w  nim  była  wyższa  średnia 

temperatura.  W  instalacjach  cyklicznych  wydajności  wodoru  i  produktu  ciekłego  były  bardziej  stabilne.  Katalizator 

wytrzymywał do 600 regeneracji.

3) Semiregeneratywne

Rys. 4. Reforming cykliczny.

Semiregeneratywne
Są  okresowo  zatrzymywane  dla  przeprowadzenia  regeneracji  katalizatora  we  wszystkich  reaktorach.  Takimi  były 

pierwsze  instalacje  platformingu.  Okresy  między  regeneracjami  wynosiły  od  6  miesięcy  do  roku.  Pracowały  one  przy 

stosunkowo wysokim ciśnieniu do 3 a nawet 3,5 Mpa.

background image

GAZ WODOROWY

1 1

Ł

BENZYNA CIĘŻKA

REFORMłNG SB/iREGEN&RATYWKY

REFORMAT  DO 
STABILIZACJI

i

5.  Omów BAT dla procesów oczyszczania i uszlachetniania produktów naftowych 

Wybór metod :

wykorzystywanych  w  rafinerii  do  osiągnięcia  pewnych  specyfikacji  w  których  dwa  rodzaje  procesów  może  być 

zidentyfikowana.  Do  pierwszej  grupy  procesów  odpowiada  ekstrakcji  lub  techniki  usunięcia  (sita  molekularne  do 

usunięcia  dwutlenku  węgla,  wody,  siarkowodoru  lub  merkaptanów,  szorowania  aminowego  usuwania  siarkowodoru 
lub  mycie  żrące  w  celu  usunięcia  kwasów  lub  merkaptanów.  Druga  grupa  składa  się  z  tych  systemów,  z  reakcją 
chemiczną a nie usuwaniem z zanieczyszczeń ze strumieni (hydrokraking)

CEL  I  ZASADY  :W  rafinacji  ropy  naftowej,  chemiczna  obróbka  służy  do  usuwania  lub  zmiany  niepożądane 

właściwości  związanych  z  siarką,  azotem,  tlenem  lub  zanieczyszczeniami  związków  w  produktach  ropopochodnych. 
Niektóre  z  tych  systemów  (tzw.  utlenianie  merkaptanów)  mają  na  celu  zmniejszenie  treści  merkaptanu  (organiczne 
związki  siarki)  z  węglowodorowych  w  celu  poprawy  zapach  produktu  oraz  zmniejszenie  korozyjności.  Te  zabiegi  są 

wykonywane albo przez ekstrakcję lub utleniania (również znany jako środka), w zależności od produktu.

R-SH + NaOH =NaSR +H20
NaSR +1/4 02 + 1/2 H20 = NaOH + 1/2RSSR

Inny  proces,  który  można  znaleźć  w  rafineriach  jest  selektywny  hydrokrakingu  (hydrofming),  gdzie  jeden  lub  dwa 
zeolitu  katalizatory  stosuje  się  do  selektywnego  crack  parafiny  wosku  (n-i  nearto-  n-parafiny).  Technika  ta  może  być 
używane  do  usuwania  wosku  składników  średnich  destylatów  że  mogą  być  mieszane  na  produkty  w  ekstremalnych 

warunkach zimowych

Techniki, które należy rozważyć przy określaniu BAT 
Kaskada ługowa : usuwanie merkaptanów, tiofenoli, H2S
Zarządzanie  siarkowodorem  -  do  zbierania  i  usuwania  siarkowodoru  i  fenolu  zanieczyszczeń  z  pośrednich  i 

końcowych produktów strumieni może często być poddane recyklingowi.
Spalanie zanieczyszczonego powietrza wentylowane od środka
Zastąpienie  gliny  filtracją  z  wodorem  
Jeżeli  konieczne  jest  usuniecie  barwy  i  olefin  zastępuje  filtracje  gliną 
hydrorafinacją.  Prowadzi  to  do  zwiększenia  stabilności  oraz  barku  straty  wydajności,  eliminuje  problem  z  likwidacją 

zużytego gliny.
Treating  (  leczenie  )  regeneracja  ?  Leczenie  gazu,  LPG,  butanów,  benzyny,  nafty  z  ługu,  w  celu  usunięcia  amin, 
żrących substancji zanieczyszczających, H2S, COS i merkaptanów
Katalityczne od parafinowanie system produkcji składników paliwowych zamiast wosków.

BAT dla uszlachetniania produktu:
Hydrotreat  (  poddany  działaniu  wodory  gdzie  produkty  olefin  i  ciała  barwne  muszą  być  usunięte  dla  nowych 
zakładów 

rozważyć 

zastosowanie 

katalitycznego 

odparafinowania 

dla 

nowych 

obiektów 

wdrożenie 

dobrego 

systemu  zarządzania  ługami  w  celu  minimalizować  wykorzystanie  świeżego  ługu  i  maksymalnego  wykorzystania 

siarkowodór, (patrz 4.20.1-2), Techniki, które można wykorzystać:
do recyklingu są kaskadowe ługu i ponownego wykorzystania rozwiązania zużytego ługu przez odpędzenie.

background image

Instalacja

Destylacja

Konwersja katalityczna

Uszlachetnianie 
i oczyszczanie

Czyszczenie
instalacji.
regeneracja
kafalizatoró
w

ensisje

węglowodory, 

siarkowodór, 
organiczne 

związki siarki

węglowodory,  siarkowodór,organiczne 

związki  siarki,  dwutlenek  siarki,  tlenek 

węgla,pyły

węglowodory, 
związki siarki

gazy 
i ciecze 
resztkowe

Podiodaen:«

HEÓSji

Oksydacja asfaltu, 
regeneracja katalizatora

Odsiarczanie,
instalacje
konwersji i
ekstrakcji
merkaptanów,
instalacje
mycia

alkalicznego.

Czyszczenie 
parą wodną

Ograniczanie
emi-gi

Odgazy 

kieruje się do 

sieci gazu 
rafineryjnego 

tab spala się

Gazy  węglowodorowa  kieruje  się  do 
instalacji  wymywania  siarkowodoru 
następnie do sieci gazu rafineryjnego.. 
Gazy  siarkowodorowe 
odprowadza  się  do  instalacji  Clausa. 
Gazy  z  oksydacji  asfaltu  ulegają 
spaleniu. Pyły
usuwa się jest odpylaczu, gorące 
gazy kieruje się do dopalenia tlenku 
węgla i
związków' organicznych

Jak  w  destylacji 
i  konwersji 
katalitycznej..

Wymywanie, 
kondensacja 
łub spalenie.

fDperacja

Magazynowanie

Transport
rurociągami

Przeładunek

Załadunek

asfaltu

eusi s.je

mieszanina węglowodorów 
i powietrza

Węglowodory

Węglowodory' 
benzyny i 

niskowTzące 

produkt}’

Węglowodory

Pocíüxizema
ercisp

Zawory

Pompy, zawory, 
sprężarki

Przeładunek gani 

ciekłego.benzyn i 
niskowrzących 
produktów,

Załadunek 

asfaltu w 

podwyższonej 

temperaturze

Ograniczanie Stosowanie odpowiedniego 

zbiornika z dachem stałym 
lub pływającym o 
odpowiednim 
uszczelnieniu, 
odprowadzenie 
toksycznych gazów do 
procesu

produkcyjnego, lub do 

spalenia,
zastosowania gam 
ochronnego.

Stosowanie 
odpowiednich 
pomp  i  sprężarek, 
zastosowanie 
gazów  i  ciecz)' 
mertnyck

Odpowiednie
ułożenie
rurociągów,  odzysk 
par benzyn  i 
lotnych, produktów 
lub ich spalenie, 
zwrotny  przepływ 
gazu.

Odprowadzenie 
gazów do 
instalacji 

spalającej..

4.  Omów BAT dla procesów katalitycznej konwersji w technologii ropy naftowej.

A) FCC (Fluidalny kraking katalityczny)
Surowiec  do  FCC  to  zwykle  strumień  ciężkiego  destylatu  prożniowego  z  destylacji  prożniowej,  jednak  może  być  on 
zmieszany ciężkim olejem napędowych pochodzącym z instalacji destylacji atmosferycznej.

Instalacja do krakingu katalitycznego obejmuje trzy sekcje:

-  reaktor-regenerator
-  gtowna sekcja frakcjonowania
-  sekcja gazu nienasyconego

Podgrzany  olej  i  pary  oleju  do  250-425oC  kieruje  się  do  reaktora  wznoszącego  gdzie  następujekontakt  z  katalizatorem 
zeolitowym  o  temperaturze  około  680  -  730°C.  W  celu  zwiększenia  parowania  rozpyla  się  olej  w  strumieniu  pary. 

Sam 

proces 

krakingu 

odbywa 

się 

temperaturze 

500-540°C 

1 , 5 - 2  

atmosfer 

nadciśnienia. 

Katalizatorem 

stosowanym  w  krakingu  są  z  reguły  zeolity  (15%  w/w).  Fluidalny  katalizator  oddziela  się  dwustopniowo  od 
produktów  reakcji:  zapomocą  systemu  cyklonow  oraz  resztę  oleju  odpędza  się  parą  wodną.  Ubytki  katalizatora  na 
cyklonie  są  uzupełniane  świeżym  złożem.  W  procesie  krakingu  na  powierzchni  katalizatora  osadza  się  koks,  który 
pogarsza  zdolności  katalityczne.  Katalizator  musi  być  regenerowany  w  sposób  okresowy  lub  ciągły  w  regeneratorze

background image

po  przez  spalanie  koksu  w  wysokich  temperaturach.  Mimo  to  częściowo  jest  trwale  dezaktywowany  po  przez  wysokie 
temperatury  i  zatrucie  wanadem.  Wypalony  katalizator  kieruje  się  u  dołu  reaktora  wznoszącego  gdzie  zostaje 

ochłodzony  w  kontakcie  z  olejem  i  jego  parami.  Pary  oleju  po  krakingu  podaje  się  do  wieży  frakcjonowanie  gdzie 
produkty  reakcji  są  oddzielane.  Pozostałość  w  kolumnie  używana  jest  do  ogrzewania  strumienia  wchodzącego  do 
reaktora  oraz  do  wytwarzania  pary.  Olej  odpadowy  po  recyklingu  używany  jest  jako  olej  płuczkowy  (wash  oil)  do 
mycia  i  gaszenia  gorących  powierzchni  reaktora.  Resztę  oleju  odpadowego  oddziela  się  od  resztek  katalizatora, 
chłodzi  i  wysyła  do  składowania.  Gaz  szczytowy  z  frakcjonowania  częściowo  skondensowany  gromadzi  się  bębnach 
gdzie  rozdziela  się  na  trzy  fazy:  gaz,  ciecz  i  kwaśną  wodę.  Gaz  i  ciecz  wysyłana  jest  do  dalszego  rozdzielania  a 

kwaśna woda do oczyszczania.

Rys. 6. FCC model IV - schemat ideowy.

B) Reforming katalityczny

Typowym  surowcem  dla  reformingu  katalitycznego  są  hydrorafinowane  strumienie  benzyny  ciężkiej  z  destylacji  ropy 
oraz w stosownych przypadkach hydrorafinowane strumienie benzyny z jednostki hydrokrakingu.

Surowiec  hydrorafinuje  się  w  celu  usunięcia  siarki,  azotu  oraz  zanieczyszczeń  metalicznych.  Katalizatory  stosowane 
w  reformingu  katalitycznym  zwykle  są  bardzo  drogie  (zawierają  Pt  osadzoną  na  tlenku  glinu  z  dodatkiem  chloru)  i 
wymagają stosowania dodatkowych zabezpieczeń przeciw ubytkom katalizatora.
Istnieje kilka rodzajow reformingu katalitycznego, które możemy podzielić ze względu na 
częstotliwość regeneracji katalizatora na:

-  ciągły
-  cykliczny
-  semiregeneratywne

Procesy te prowadzi się w serii reaktorow od trzech do sześciu.

1) Ciągły reforming katalitycznym

W  procesie  tym  złoże  katalizatora  jest  regenerowane  w  sposob  ciągły  co  zapewnia  wysoką  aktywność  i  selektywność 
katalizatora,  co  jest  główną  zaletą  tego  typu  jednostki.  Potrzebne  jest  tutaj  dostarczanie  ciepła  między  reaktorami  za 
pomocą  pieców  potrzebnego  do  endotermicznego  odwodornienia.  W  miarę  postępu  benzyny  do  dalszych  reaktorow 
potrzebne  jest  co  raz  mniej  energii.  Świeżo  zregenerowany  katalizator  wprowadzany  jest  od  gory  do  pierwszego 
reaktora  (500-550oC;  15-30  atn).  Katalizator  z  dna  przenosi  się  do  zewnętrznego  regeneratora  gdzie  węgiel  jest 
spalany  z  katalizatora.  Katalizator  redukuje  się  i  zakwasza  przed  wprowadzeniem  do  górnej  części  reaktora. 
Mieszanina  reakcyjna  z  ostatniego  reaktora  jest  używana  do  podgrzewania  świeżej  mieszanki,  ochłodzona  mieszanina 

jest  kierowana  do  separatora  niskiego  ciśnienia  gdzie  bogaty  w  wodor  gaz  oddziela  się  od  fazy  ciekłej.  Gaz  ten  jest 

sprężany  i  częściowo  zawracany  do  procesu.  Reszta  skompresowanych  gazów  oraz  ciecz  z  separatora  niskiego 
ciśnienia  kierowany  jest  do  separatora  wysokiego  ciśnienia.  Ponowne  łączenie  gazu  z  cieczą  jest  tu  uzasadnione  aby 

zmaksymalizować odzysk frakcji C3/C4 ze strumienia bogatego w wodor gazu.

background image

Instalacje  te  oprocz  reaktorow  aktualnie  wykorzystywanych  w  procesie,  miały  dodatkowy  reaktor,tzw.  swing  reaktor, 

który  mógł  być  włączany  zamiast  każdego  z  3  -  4  reaktorow  normalnych,  gdy  był  on  wyłączany  na  czas  regeneracji. 

Jednostki  te  pracowały  przy  niższym  ciśnieniu  0,7-1,5  MPa  dzięki  czemu  można  było  uzyskać  wyższe  liczby 

oktanowe,  ponad  100.  Ale  niskie  ciśnienie  powodowało  znacznie  szybsze  zakoksowanie  i  regenerację  trzeba  było 

prowadzić  co  5  do  14  dni.  Częściej  regenerowano  reaktor  ostatni  niż  pierwszy  ponieważ  w  nim  była  wyższa  średnia 
temperatura.  W  instalacjach  cyklicznych  wydajności  wodoru  i  produktu  ciekłego  były  bardziej  stabilne.  Katalizator 

wytrzymywał do 600 regeneracji.
3) Semiregeneratywne

Rys. 4. Reforming cykliczny.

Semiregeneratywne
Są  okresowo  zatrzymywane  dla  przeprowadzenia  regeneracji  katalizatora  we  wszystkich  reaktorach.  Takimi  były 
pierwsze  instalacje  platformingu.  Okresy  między  regeneracjami  wynosiły  od  6  miesięcy  do  roku.  Pracowały  one  przy 
stosunkowo wysokim ciśnieniu do 3 a nawet 3,5 Mpa.

background image

i

i I

BENZYNA CIĘŻKA

REFORMiMG SEMREGENERATYWNY

REFORMAT  DO 

STABILIZACJI

t

5.  Omów BAT dla procesów oczyszczania i uszlachetniania produktów naftowych 

Wybór inetod :
wykorzystywanych  w  rafinerii  do  osiągnięcia  pewnych  specyfikacji  w  których  dwa  rodzaje  procesów  może  być 

zidentyfikowana.  Do  pierwszej  grupy  procesów  odpowiada  ekstrakcji  lub  techniki  usunięcia  (sita  molekularne  do 

usunięcia  dwutlenku  węgla,  wody,  siarkowodoru  lub  merkaptanów,  szorowania  aminowego  usuwania  siarkowodoru 
lub  mycie  żrące  w  celu  usunięcia  kwasów  lub  merkaptanów.  Druga  grupa  składa  się  z  tych  systemów,  z  reakcją 
chemiczną a nie usuwaniem z zanieczyszczeń ze strumieni (hydrokraking)

CFA  I  ZASADY  :W  rafinacji  ropy  naftowej,  chemiczna  obróbka  służy  do  usuwania  lub  zmiany  niepożądane 

właściwości  związanych  z  siarką,  azotem  ,  tlenem  lub  zanieczyszczeniami  związków  w  produktach  ropopochodnych. 
Niektóre  z  tych  systemów  (tzw.  utlenianie  merkaptanów)  mają  na  celu  zmniejszenie  treści  merkaptanu  (organiczne 
związki  siarki)  z  węglowodorowych  w  celu  poprawy  zapach  produktu  oraz  zmniejszenie  korozyjności.  Te  zabiegi  są 

wykonywane albo przez ekstrakcję lub utleniania (również znany jako środka), w zależności od produktu.

R-SH + NaOH =NaSR +H20
NaSR +1/4 02 + 1/2 H20 = NaOH + 1/2RSSR

Inny  proces,  który  można  znaleźć  w  rafineriach  jest  selektywny  hydrokrakingu  (hydrofining),  gdzie  jeden  lub  dwa 

zeolitu  katalizatory  stosuje  się  do  selektywnego  crack  parafiny  wosku  (n-i  nearto-  n-parafiny).  Technika  ta  może  być 

używane  do  usuwania  wosku  składników  średnich  destylatów  że  mogą  być  mieszane  na  produkty  w  ekstremalnych 

warunkach zimowych

Techniki, które należy rozważyć przy określaniu BAT 

Kaskada ługowa : usuwanie merkaptanów, tiofenoli, H2S

Zarządzanie  siarkowodorem  -  do  zbierania  i  usuwania  siarkowodoru  i  fenolu  zanieczyszczeń  z  pośrednich  i 

końcowych produktów strumieni może często być poddane recyklingowi.

Spalanie zanieczyszczonego powietrza wentylowane od środka
Zastąpienie  gliny  fdtracją  z  wodorem  
Jeżeli  konieczne  jest  usuniecie  barwy  i  olefin  zastępuje  filtracje  gliną 
hydrorafinacją.  Prowadzi  to  do  zwiększenia  stabilności  oraz  barku  straty  wydajności,  eliminuje  problem  z  likwidacją 

zużytego gliny.

Treating  (  leczenie  )  regeneracja  ?  Leczenie  gazu,  LPG,  butanów,  benzyny,  nafty  z  ługu,  w  celu  usunięcia  amin, 
żrących substancji zanieczyszczających, H2S, COS i merkaptanów
Katalityczne od parafinowanie system produkcji składników paliwowych zamiast wosków.

BAT dla uszlachetniania produktu:
Hydrotreat  (  poddany  działaniu  wodory  gdzie  produkty  olefin  i  ciała  barwne  muszą  być  usunięte  dla  nowych 
zakładów 

rozważyć 

zastosowanie 

katalitycznego 

odparafinowania 

dla 

nowych 

obiektów 

wdrożenie 

dobrego 

systemu  zarządzania  ługami  w  celu  minimalizować  wykorzystanie  świeżego  ługu  i  maksymalnego  wykorzystania 

siarkowodór, (patrz 4.20.1-2). Techniki, które można wykorzystać:
do recyklingu są kaskadowe ługu i ponownego wykorzystania rozwiązania zużytego ługu przez odpędzenie.

background image

_____ _ 

ivuk

.

su

 na przykład w visbreakers) lub

___ .^w lizania w przypadku COD jest wysoka (np> 100 g /1).

panc zużyte powietrze z procesów odsiarczania (w ramach program redukcji zapach)

6.  Przedstaw i omów schemat technologiczny wytwarzania koksu.

Poniżej schemat ideowy wytwarzania koksu.

|  Łw  a  i  sśarłrtrwy  fVI)  | 

|  o-S-ej  placłktm  y  1 

I wode>rot3*aeł: i-aiu

W Ę GŁOWNIA

WEGLOPOCHODNE

siarczan (VI) am>Du

gaz 

kokiowmiczy 

feaolasy '.oda

Koksowanie  węgla  odbywa  się  najczęściej  metodą  wysokotemperaturowego  (1000°C)  odgazowania  (pirolizy)  węgla 

kamiennego 

odpowiednich 

właściwościach 

fizyko-chemicznych. 

Piroliza 

jest 

procesem 

suchej 

destylacji 

przebiegającym w komorach koksowniczych będących częścią baterii koksowej.

Wyróżnia się dwa podstawowe sposoby napełniania komór koksowych:

• 

zasypowy  -  napełniając  tym  sposobem  mieszanka  węglowa  pobrana  z  wieży  węglowej  wprowadzana  jest  do 

komory  grawitacyjnie  z  wozu  zasypowego  przez  otwory  zasypowe.  Dozowanie  mieszanki  węglowej  z  wozy 
zasypowego 

może 

odbywać 

się 

jako 

wolny 

wypływ 

lub 

zastosowanie 

podajników 

talerzowych 

czy 

ślimakowych,

• 

ubijany  -  w  tym  systemie  mieszanka  wsadowa  dozowana  jest  porcjami  z  zasobnika  wsadnicy  do  skrzyni 

nabojowej.  W  skrzyni  tej  mieszanka  zostaje  ubijana  ubijarkami  młotowymi  w  wyniku  czego  następuje  jej 
zagęszczenie. Tak ubity nabój trafia do komory koksowniczej

Proces  koksowania  rozpoczyna  się  w  momencie  napełnienia  komory  i  trwa  od  16  do  40  godzin  w  zależności  od 

szerokości pieca, systemu napełnienia komory i warunków ogrzewania.

W  trakcie  trwania  koksowania  w  materiale  węglowym  zachodzą  liczne  nieodwracalne  chemiczne,  fizyczne  i  fizyko­

chemiczne  przemiany.  W  początkowej  fazie  procesu  (do  około  200  °C)  wydzielają  się  z  węgla  głównie  gaz  i 

niezwiązana  chemicznie  woda.  Dalszy  wzrost  temperatury  powoduje  intensywny  rozkład  termiczny  węgla,  połączony 

z  wydzielaniem  się  gazu  i  substancji  ciekłych  oraz  czasową  zmianą  konsystencji  ziaren  węglowych  -  następuje 

zjawisko mięknienia i przechodzenia w stan plastyczny.

W  temperaturze  około  500  °C  następuje  zestalenie  masy  plastycznej  i  utworzenie  półkoksu.  Wskutek  dalszego 

ogrzewania  półkoksu  zachodzi  jego  odgazowanie  w  wyniku  czego  następuje  ubytek  masy  i  wzrost  gęstości.  W 

końcowym  okresie  ogrzewania  wsad  w  swoim  centrum  osiąga  temperaturę  na  poziomie  1000-M100  °C.  Lotne

background image

produkty  koksowania  odprowadzane  są  z  komory  koksowniczej  poprzez  rurę  odciągową  (wznośną)  do 

dalej do instalacji oddziału węglopochodnych.

Po  ustaniu  koksowania  następuje  wypchnięcie  za  pomocą  tłoka/drąga  koksu  przez  wypycharkę.  W  późniejszym  czasie 

przez  prowadnicę  wozu  przelotowego  kierowana  na  platformę  wozu  gaśniczego.  Gaszenie  może  przebiegać  na  dwa 
sposoby:  mokry  za  pomocą  wody  i  suchy  za  pomocą  gazu  inertnego.  Tak  zgaszony  koks  zrzuca  się  na  rampę  zrzutni 
koksu,  skąd  dalej  koks  na  taśmociągach  trafia  do  sortowni.  Jeżeli  gaz  suszony  metodą  suchą  to  od  razu  następuje  jego 
transport do sortowni.

7.  Omów BAT dla procesu koksowania.

Najbardziej  rozpowszechnioną  w  świecie  metodą  produkcji  koksu  jest  technologia  wysokotemperaturowego  (1000 

°C)  odgazowania  (pirolizy)  węgla  kamiennego,  a  ściślej  węgla  koksowego  charakteryzującego  się  odpowiednimi 
właściwościami  fizyko-chemicznymi,  niezbędnymi  w  tym  procesie.  Piroliza  polega  na  suchej  destylacji  węgla  w 

zespole  komór  koksowniczych  stanowiących  baterię,  ogrzewanych  przeponowo  bez  dostępu  powietrza  (hermetycznie 
zamkniętych).

Obsadzanie komór koksowniczych

a)  Hydroinżekcja wspomagana rurą przerzutową lub układem podwójnego odbieralnika - skuteczność 

powyżej 95 % lub

b)  Hydroinżekcja wspomagana w systemie zasypowym korkami węglowymi i rurą przerzutową - skuteczność 

powyżej 98 % lub

c)  Hydroinżekcja - skuteczność powyżej 90 %.

Proces koksowania węgla

a)  Współczesne metody profilaktyki i uszczelniania masywu ceramicznego,
b)  Hydrauliczne zamknięcie pokryw rur wznośnych,
c)  Utrzymanie w czystości i drożności osprzętu odbieralnikowego baterii koksowniczej,
d)  Utrzymanie w czystości osprzętu uszczelniającego pieców koksowniczych,
e)  Drzwi pieców koksowniczych, których konstrukcja zabezpiecza szczelność 

komory mniej niż 5 % emisji widocznej z powyższych elementów.
Opalanie baterii koksowniczych

a)  Stosowanie gazu koksowniczego - o zawartości g S/m3u:

-  bateria koksownicza o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu do 360 tys. Mg/rok - 3,5 g S/m3u,

-  bateria koksownicza o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu powyżej 360 do 600 tys Mg/rok - 1,5 g

S/m3u,

- baterie koksownicze o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu powyżej 600 tys. Mg/rok - 1,0 g S/m3u,

b)  Techniki stopniowego spalania gazu - zawartość NOX w spalinach poniżej 500 mg/m3u.
Wypychanie koksu
a)  Instalacje odciągowo - odpylające o skuteczności powyżej 95 % i/lub

b)  Wytwarzanie równomiernego i wysokoodgazowanego koksu - zawartość części lotnych w koksie poniżej 1 %. 
Gaszenie koksu

ą) 

Mokre 

gaszenie 

koksu 

odpylaniem 

gazów 

za 

pomocą 

elementów 

ograniczających 

emisję 

pyłów 

par 

rozmieszczonych  wewnątrz  wieży  gaśniczej  -  zawartość  pyłu  w  oparach  poniżej  50  g/Mg  koksu,  uzupełnianie  obiegu 

gaszenia 

koksu 

wodą 

przemysłową 

lub 

ściekami 

koksowniczymi 

oczyszczonymi 

mechaniczno-chemicznie 

i/lub 

biologicznie, lub:
b}  Suche  chłodzenie  koksu  -  zastosowanie  skutecznych  urządzeń  do  odpylania  operacji  za-  i  rozładunku,  transportu  i 
sortowania koksu, a także utylizacji gazu recyrkulacyjnego nadmiarowego.

Odsiarczanie gazu koksowniczego

a)  Produkcja gazu z instalacji do 20 tys m3u/h - zawartość siarki < 3,5 g S/m3u gazu,
b)  Produkcja gazu z instalacji od 20 tys m3u/h do 120 tys m3u/h - zawartość siarki < 1,5 g S/m3u gazu,
c)  Produkcja gazu z instalacji powyżej 120 tys m3u/h i dla nowych baterii koksowniczych - zawartość siarki
<  1,0 g S/m3u gazu.

Odzysk produktów węglopochodnych

ąl Hermetyzacja zbiorników, aparatów, rurociągów i armatury poprzez odsysanie oparów do kolektora gazu surowego
-  dyspozycyjność hermetyzacji powyżej 95 %,

bX 

Hermetyzacja 

zbiorników, 

aparatów, 

rurociągów 

armatury 

poprzez 

wytworzenie 

„poduszki” 

azotowej 

skierowanie gazów do gazu koksowniczego - dyspozycyjność hermetyzacji powyżej 95 %,
c) 

Hermetyzacja 

zbiorników, 

aparatów, 

rurociągów 

armatury 

poprzez 

zastosowanie 

dochładzaczy 

skraplaczy 

oparów - dyspozycyjność hermetyzacji powyżej 95 %,

d[  Odizolowanie  od  gleby  zbiorników  magazynowych  i  punktów  przeładunkowych  substancji  niebezpiecznych  -  100 

% zabezpieczenia dla zgromadzonych substancji powyżej 1 Mg.

background image

Usuwanie amoniaku i lotnych związków kwaśnych ze ścieków koksowniczych
Stosowanie  usuwania  amoniaku  i  lotnych  związków  kwaśnych  z  wód  poprocesowych  w  kolumnach  odpędowych  z 
odpowiednią  alkalizacją  umożliwia  obniżenie  zawartości  azotu  amonowego  poniżej  82  mg/dm3  (amoniak  całkowity 

poniżej 100mg/dm3).

Oczyszczanie ścieków koksowniczych

a) 

Oczyszczanie  ścieków  koksowniczych,  przed  odprowadzeniem  do  odbiornika  zintegrowaną  metodą  mechaniczno- 

chemiczno-biologiczną, graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:
- ilość odprowadzonych wód - 0,6 m3/Mg koksu, 

skład:

-  ChZTcr - 

< 250 mg/dm3

-  siarczki - 

< 0,2 mg/dm3

-  cyjanki związane - 

<5,0 mg/dm3

-  tiocyjaniany (rodanki) - 

<10 mg/ dm3

-  fenole lotne (indeks fenolowy) - < 0,1 mg/dm3

-  azot amonowy - 

<10 mg/dm3

- zawiesina ogólna - 

<70 mg/dm3

chlorki i siarczany - poziom uzależniony od charakterystyki odbiornika

lub
b} 

Oczyszczanie 

ścieków 

koksowniczych, 

przed 

ich 

odprowadzeniem 

do 

urządzeń 

kanalizacyjnych 

metodami 

mechaniczno-chemicznobiologicznymi; graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:
- ilość odprowadzonych ścieków - - 0,6 m3/Mg koksu,

skład:

-  ChZTCr - 

wg pozwolenia dla oczyszczalni odbiorcy,

-  siarczki - 

< 1 mg/dm3

-  cyjanki wolne - 

< 0,5 mg/dm3

-  fenole lotne (indeks fenolowy) - < 15 mg/dm3
-  azot amonowy - 

<100 mg/dm3*

<  200 mg/dm3**

-  tiocyjaniany (rodanki) - 

<30 mg/dm3

-  zawiesiny łatwo opadające - <10 ml/dm3

*- dla oczyszczalni odbiorcy o Liczbie Równoważnych Mieszkańców < 5000 
**- dla oczyszczalni odbiorcy o Liczbie Równoważnych Mieszkańców >5000

ę

Oczyszczanie 

ścieków 

koksowniczych, 

przed 

ich 

kierowaniem 

do 

uzupełnienia 

obiegu 

gaśniczego 

mokrego 

gaszenia koksu; graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:
-  ilość odprowadzanych ścieków - - 0,6 m3/Mg koksu, 
skład:

-  fenole lotne (indeks fenolowy) - < 1 5  mg/ dm3

-  azot amonowy - 

<82 mg/ dm3

-  siarczki - 

< 0,2 mg/ dm3

-  cyjanki wolne - 

<0,1 mg/ dm3

-  suma chlorków i siarczanów - uzależniona od wymagań

jakościowych odbiorców koksu.

Recyrkulacja ubocznych produktów koksowania
Recyrkulowanie  w  100  %  powstających  organicznych  produktów  ubocznych  z  procesu  koksowania  węgla,  uzysku 

produktów węglopochodnych oraz oczyszczania ścieków koksowniczych do preparacji wsadu węglowego.

Techniczne i organizacyjne aspekty prowadzenia procesu technologicznego
Wdrażanie  systemów  zarządzania  jakością  wg  norm  ISO  dla  zapewnienia  wysokiej  jakości  produktów.  Wprowadzanie 

i certyfikacja systemów zarządzania środowiskowego wg normy ISO 14 000 lub wdrożenie i rejestracja systemu

EM AS.

8.  Omów metody oczyszczania ścieków z wydziału węglopochodnych.

Usuwanie amoniaku i lotnych związków kwaśnych ze ścieków koksowniczych

Można 

zastosować 

usuwanie 

amoniaku 

lotnych 

związków 

kwaśnych 

wód 

poprocesowych 

kolumnach 

odpędowych  z  odpowiednią  alkalizacją.  Umożliwia  to  obniżenie  zawartości  azotu  amonowego  poniżej  82  mg/dm

3

 

(amoniak całkowity poniżej 100 mg/dm

3

).

Oczyszczanie ścieków koksowniczych

a) 

Oczyszczanie  ścieków  koksowniczych,  przed  odprowadzeniem  do  odbiornika  zintegrowaną  metodą  mechaniczno- 

chemiczno-biologiczną, graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:

background image

- ilość odprowadzonych wód - 0,6 m

3

/Mg koksu,

skład: 

- fenole lotne (indeks fenolowy) - < 0,1 mg/dm

3

-  ChZTcr - < 250 mg/dm

3

 

- azot amonowy - < 1 0  mg/dm

3

-  siarczki - < 0,2 mg/dm

3

 

- zawiesina ogólna - < 70 mg/dm

3

-  cyjanki związane-< 5,0 mg/dm

3

 

- chlorki i siarczany - poziom uzależniony od

-  tiocyjaniany (rodanki) - <10 mg/dm3

3

 

charakterystyki odbiornika 

Lub

b)  Oczyszczanie ścieków koksowniczych, przed ich odprowadzeniem do urządzeń kanalizacyjnych metodami 

mechaniczno-chemiczno-biologicznymi; graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:

- ilość odprowadzonych ścieków - 0,6 m

3

/Mg koksu, 

skład:

-  ChZTCr - wg pozwolenia dla oczyszczalni odbiorcy, 

- azot amonowy - < 100 mg/dm

3

-  siarczki - < 1 mg/dm

3

 

- < 200 mg/dm

3

-  cyjanki wolne - < 0,5 mg/dm

3

 

- tiocyjaniany (rodanki) - < 30 mg/dm

-  fenole lotne (indeks fenolowy) - < 15 mg/dm

3

 

- zawiesiny łatwo opadające - < 10 ml/dm'

c)  Oczyszczanie ścieków koksowniczych, przed ich kierowaniem do uzupełnienia obiegu gaśniczego mokrego 

gaszenia koksu; graniczne zawartości zanieczyszczeń nie powinny przekraczać:

-  ilość odprowadzanych ścieków - - 0,6 m

3

/Mg koksu, 

skład:

-  fenole lotne (indeks fenolowy) - < 1 5  mg/dm

3

 

- cyjanki wolne - < 0,1 mg/dm

3

-  azot amonowy - < 82 mg/dm

3

 

- suma chlorków i siarczanów - uzależniona od

-  siarczki - < 0,2 mg/dm

3

 

wymagań jakościowych odbiorców koksu

9.  Procesy jednostkowe na piecowni - wymienić i omówić jeden wybrany proces, uwzględniając rodzaj 

emitowanych zanieczyszczeń oraz metody ich ograniczania.
Proces jednostkowy jest zasadniczo jeden - koksowanie czyli piroliza węgla.

Proces produkcji koksu składa się z następujących podstawowych operacji technologicznych:

• 

pobierania węgla z wieży węglowej,

• 

napełniania komór koksowniczych mieszanką węglową,

• 

opalania pieców, koksowania mieszanki węglowej,

• 

wypychania koksu,

• 

gaszenia koksu,

o gaszenie na mokro wodą, 

o gaszenie na sucho gazem inertnym,

• 

odbioru gazu surowego z komór koksowniczych.

Opis opalania mieszanki węglowej w baterii koksowniczej:

a)  Stosowanie gazu koksowniczego - o zawartości g S/mu

3

:

- bateria koksownicza o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu do 

360 tys. Mg/rok - 3,5 g S/mu

3

-bateria koksownicza o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu powyżej 

360 do 600 tys Mg/rok - 1,5 g S/mu

3

,

- baterie koksownicze o nominalnej zdolności produkcyjnej koksu powyżej 600 tys. Mg/rok - 1,0 g S/mu

3

,

b)  Techniki stopniowego spalania gazu - zawartość NOX w spalinach poniżej 500 mg/mu

3

.

Metody zapobiegania emisji w procesie opalania i koksowania mieszanki węglowej:

a)  Uszczelniania masywu ceramicznego,

b)  Hydrauliczne zamknięcie pokryw rur wznośnych,

c)  Utrzymanie w czystości i drożności osprzętu odbieralnikowego baterii koksowniczej,

background image

d)  Utrzymanie w czystości osprzętu uszczelniającego pieców koksowniczych,

e)  Drzwi  pieców  koksowniczych,  których  konstrukcja  zabezpiecza  szczelność  komory  mniej  niż  5  %  emisji  widocznej 

z powyższych elementów.

10. 

Przedstaw 

techniki 

zapobiegania/ograniczania 

emisjom 

do 

komponentów 

środowiska 

procesie 

koksowania.

Najlepsze Dostępne Techniki podzielono na dwie grupy: techniki integralnie powiązane z procesem produkcyjnym (PI
-  Process Integrated measures) oraz techniki stosowane „na końcu rury” (EP - End of Pipe techniques).

Techniki integralne powiązane z procesem produkcyjnym

1.  Obniżenie temperatury płomienia w kanałach 

5. 

grzewczych 6.

2.  Równomierna praca baterii koksowniczej

3.  Baterie o zwiększonej objętości komór 

7.

4.  Konserwacja pieców koksowniczych

Uszczelnienia drzwi i ram piecowych 
Utrzymanie ciągłego i stabilnego przepływu 

gazu surowego w komorze koksowniczej 

Suche chłodzenie koksu

Techniki stosowane „na końcu rury”

1.  Zmniejszenie emisji z obsadzania komór koksowniczych

2.  Uszczelnienie rur odciągowych gazu i otworów technologicznych na stropie baterii koksowniczych
3.  Zmniejszenie emisji z wypychania koksu
4.  Zmniejszenie emisji z opalania baterii koksowniczych
5.  Zmniejszenie emisji z mokrego gaszenia koksu
6.  Odsiarczanie gazu koksowniczego
7.  Usuwanie smoły, amoniaku i lotnych związków kwaśnych ze ścieków koksowniczych

8.  Oczyszczanie ścieków koksowniczych

9.  Zmniejszenie emisji do powietrza, wód podziemnych i gleby z instalacji węglopochodnych

11.  Omów źródła emisji do komponentów środowiska podczas spalania odpadów niebezpiecznych

Celem  spalania  odpadów,  podobnie  jak  w  przypadku  większości  rodzajów  obróbki  odpadów,  jest  obróbka  odpadów  w 
taki  sposób,  aby  zmniejszyć  ich  objętość  oraz  powodowane  przez  nie  zagrożenia,  i  jednocześnie  wychwycić  (a  więc 
skoncentrować),  lub  zniszczyć  potencjalnie  niebezpieczne  substancje.  Procesy  spalania  mogą  również  stanowić  środek 
umożliwiający odzyskanie energii, zawartości mineralnej i/lub chemicznej odpadów.

spalanie  odpadów  niebezpiecznych  -  dotyczy  spalania  w  zakładach  przemysłowych  i  w  elektrowniach  komercyjnych 
(zwykle obejmuje bardzo zróżnicowane odpady);
około  12  %  niebezpiecznych  odpadów  wytwarzanych  w  EU  jest  spalanych  (ogółem  rocznie  wytwarzanych  jest  prawie 
22 min ton odpadów niebezpiecznych).

Emisje gazowe

\

\

Zależne głównie od składu 
spalanych odpadów i 
sposobu oczyszczania 

spalin

CO; lotne związki organiczne 

oraz PCDD F (polichlorowane 
dibenzo - dioksyny; 
polichlorowane dibenzo fiiranv)

Emisje ze spalania odpadów

H

2

S;  HC1;  HF:  S0

2

;  NO

x

 

oraz metale ciężkie

Emisje do wody

Związane z rodzajem odpadów oraz urządzeniami, 
zastosowanymi do oczyszczania spalin

Zależne głównie od warunków spalania 
koiLstnikcji pieca

Zastosowanie urządzeń do 
oczyszczania gazów 
odlotowych .jia sucho"

Brak emisji do wody

Zastosowanie urządzeń do 

oczyszczania gazów 
odlotowych „na mokro"

Powstawanie ścieków; zawierających 

m. in. związki siarki oraz zawieszone 
pyły

Gazowe (złożone . . 
m. in. z ITC1, ITF, 
SC)

2

. NO

x

. CO i 

metali ciężkich)

Pod względem 
występujących w nich 

pierwiastków

Odpady 

stale 

Ciepło 

(popioły lub żużle)

Klasyfikacja emisji

Pod względem postaci, 

* w jakiej występują 

poszczególne 
komponenty

Rodzaj emisji i ich skład (ilościowy i jakościowy) jest ściśle 
zależny od rodzaju spalanych odpadów, a także sposobów

background image

12.  Omów BAT dla procesu spalania odpadów niebezpiecznych.

Zasadniczo,  stosowanie  warunków  spalania  określonych  w  art.  6  dyrektywy  2000/76/WE  (WID)  uważa  się  za  zgodne 
z  BAT.  Jednakże  TWG  zwróciła  uwagę,  że  stosowanie  warunków  wykraczających  poza  określone  (np.  wyższych 
temperatur)  może  doprowadzić  do  pogorszenia  ogólnego  wpływu  na  środowisko.  W  niektórych  instalacjach  spalania 
odpadów  niebezpiecznych  udało  się  osiągnąć  ogólną  poprawę  skutków  środowiskowych  dzięki  stosowaniu  niższej 
temperatury  operacyjnej  niż  1100  0C,  określonej  w  dyrektywie  WID  dla  niektórych  odpadów  niebezpiecznych. 
Zgodnie  z  ogólnym  wnioskiem  dotyczącym  BAT,  warunki  spalania  (np.  temperatura)  powinny  być  wystarczające,  aby 
zniszczyć  odpady,  lecz  w  celu  ograniczenia  potencjalnego  wpływu  na  środowisko  i  procesy,  nie  powinny  one 
znacząco 

przekraczać 

tych 

warunków. 

Udostępnienie 

dodatkowego 

palnika 

(palników) 

celu 

osiągnięcia 

utrzymania warunków operacyjnych uznaje się za BAT w przypadku spalania odpadów.

przypadku 

gazyfikacji 

lub 

rozpadu 

termicznego, 

celu 

uniknięcia 

generowania 

odpadów 

przez 

usuwanie 

produktów 

reakcji 

powstających 

przy 

stosowaniu 

tych 

technik, 

za 

BAT 

uznaje 

się 

odzyskiwanie 

wartości 

energetycznych  z  produktów  poprzez  zastosowanie  etapu  spalania  lub  dostarczenie  ich  do  wykorzystania.  Związane  z 

BAT  poziomy  emisji  do  powietrza,  powstające  na  etapie  spalania  w  takich  instalacjach,  są  takie  same  jak  poziomy 
ustalone dla instalacji do spalania.
Odzyskiwanie  wartości  energetycznej  odpadów  jest  podstawowym  problemem  środowiskowym  dla  tego  sektora  i 
ukazuje 

zakres, 

którym 

sektor 

może 

wnieść 

znaczny 

pozytywny 

wkład. 

Kilka 

BAT 

dotyczy 

powyższej 

problematyki i obejmuje:

• 

szczególne techniki, które uznaje się za BAT

• 

wymagania, które powinny spełniać kotły w zakresie wydajności transferu ciepła

• 

zastosowanie CHP (kogeneracja - produkcja skojarzona energii elektrycznej i cieplnej), ogrzewanie rejonowe, 

dostarczanie pary przemysłowej oraz produkcja elektryczności

• 

przewidywalna wydajność odzyskiwania.

13.  Wymień BAT dla procesu obróbki gazów spalinowych ze spalania odpadów.

Techniki BAT obejmują:

• 

dla LZO (VOC) i związków nieorganicznych: 

o separację membranową 
o kondensację 
o adsorpcję 
o mokre przemywanie

o biofiltrację 

.

o przemywanie biologiczne 
o zraszanie na złożu biologicznym 
o spalanie termiczne 
o spalanie katalityczne 
o dopalanie

• 

dla zanieczyszczeń gazowych w spalinach 

o iniekcja suchych sorbentów 
o iniekcja sorbentów pół-suchych 
o selektywna, nie katalityczna redukcja NOxx (SNCR) 
o selektywna redukcja katalityczna NOx (SCR)

Następujące źródła gazów odpadowych są rozróżnione w tvm dokumencie:

 

Źródła niskotemperaturowe, takie jak procesy produkcyjne, postępowanie z chemikaliami, testy produktów

 

Źródła wysokotemperaturowe, takie jak procesy spalania, obejmujące kotłownie, elektrownie, spalarnie i 

instalacje utleniania katalitycznego

Źródła niskotemperaturowe

Zanieczyszczenia,  które  powinny  być  ograniczane  w  gazach  pochodzących  ze  źródeł  niskotemperaturowych  (gazy 

poprodukcyjne) to: pyły, LZO (VOC) i związki nieorganiczne (HC1, S02, NOx, itd.)
Do  BAT  należy  usuwanie  pyłów  z  emitowanych  strumieni  zanieczyszczeń  gazowych,  zarówno  na  etapie  ostatecznego 
oczyszczania,  jak  i  oczyszczania  wstępnego,  w  celu  ochrony  kolejnych  urządzeń  oczyszczających,  stosując  odzysk 
surowców  gdzie  tylko  jest  to  wykonalne.  Należy  mieć  również  na  uwadze  zużycie  energii  i  wody  związane  ze 
stosowanymi technikami oczyszczania. Do właściwych technik oczyszczania należą:

Techniki wstępnego oczyszczania z potencjalnym 

odzyskiem:

• 

separatory 

• filtr MIST

• 

cyklony

• dla pyłów 

o separatory 
o cyklony 
o elektrofiltry 
o mokre skrubery 

o filtracja tkaninowa 
o filtracja katalityczna 
o dwu-stopniowe filtry pyłowe
o  filtry  absolutne  (filtry  pyłowe  wysokiej  sprawności 
HEPA)
o wysokosprawne filtry powietrzne (HEAF) 
o filtry mgłowe

background image

echmki końcowego oczyszczaniu: 

• filtry tkaninowe

• 

mokre skrubery 

• rozmaite filtry o wysokiej efektywności,

• 

elektrofiltry 

zależnej od rodzaju pyłu

Do  BAT  należy  usuwanie  I  ./.O  (VOC)  ze  strumienia  zanieczyszczeń.  Wybór  techniki  oczyszczania  zależy  głównie  od 

rodzaju procesu, w którym powstają zanieczyszczenia i stopnia zagrożenia, który jest z nimi związany.

• 

Wybór  I:  techniki  odzysku  surowca  i/lub  rozpuszczalników,  często  stosowane  jako  wstępne  oczyszczanie, 

mające 

na 

celu 

usunięcie 

głównego 

ładunku 

LZO 

przed 

skierowaniem 

do 

kolejnych 

urządzeń 

oczyszczających lub w celu zabezpieczenia tych urządzeń. Do odpowiednich technik należą:

o mokre płukanie 

o separacja membranowa

o kondensacja 

o adsorpcja

Lub następujące kombinacje: 

o kondensacja/adsorpcja 

o separacja membranowa/kondensacja

• 

Wybór  2:  techniki  ograniczania  emisji,  gdy  odzysk  jest  niewykonalny,  z  preferencjami  dla  technik  nisko 

energetycznych

• 

Wybór  3:  techniki  spalania  (utlenianie  termiczne  lub  katalityczne),  gdy  inne  równie  skuteczne  techniki  są 

niedostępne

Przy  zastosowaniu  technik  spalania,  do  BAT  należy  oczyszczanie  produktów  spalania,  gdy  można  sie  spodziewać,  że 

zawierają  one  duże  ilości  zanieczyszczeń.  Jest.także  BAT,  aby  stosować  dopalanie  wyłącznie  w  celu  bezpiecznego 

usuwaniajiadmiaru  gazów  palnych,  np.  z  prac  remontowych,  w  sytuacji  zakłóceń  systemu  lub^oddalonych  wyrzutni 
niepodłączonych  do  układu  oczyszczania  gazów._Dla  związków  innych  niż  LZO  (VOC),  do  BAT  należy  ich  usuwanie 

poprzez_zastosowanie odpowiedniej techniki:

• 

mokre płukanie (woda, roztwory kwaśne lub zasadowe) dla wodorohalogenków, C12, S02, H2S, NH3

• 

płukanie rozpuszczalnikami bezwodnymi CS2, COS

• 

adsorpcja dla CS2, COS i Hg

• 

oczyszczanie biologiczne dla NH2, H2S, CS2

• 

spalanie dla H2S, CS2 , COS, HCN, CO

• 

SNCR lub SCR dla NOx

Gdy jest to wykonalne, techniki odzysku są preferowane przed technikami ograniczającymi emisję, np:

• 

odzysk  chlorowodoru  używając  wody  jako  medium  płuczącego  w  skruberze  1-ego  stopnia  do  uzyskania 

roztworu kwasu chlorowodorowego

• 

odzysk NH3

Wielkości  emisji  związane  z  BAT  są  ściśle  zależne  od  specyfiki  procesu  produkcyjnego  w  związku,  z  czym 
zaproponowano 

rozwiązanie 

tego 

problemu 

poprzez 

stosowanie 

odpowiednich 

dla 

danego 

procesu 

BREF-ów. 

Natomiast  sposoby  redukowania  emisji  zanieczyszczeń  w  ściekach  i  w  gazach  odlotowych  opierająsię  na  technikach  i 
technologiach 

niezależnych 

od 

procesów 

produkcyjnych, 

więc 

możliwe 

jest 

podejście 

horyzontalne 

dające 

możliwość 

określenia 

Najlepszych 

Dostępnych 

Technik 

służących 

minimalizacji 

oddziaływania 

instalacji 

chemicznych na środowisko.

Źródła wysokotemperaturowe
Poddawane 

kontroli 

zanieczyszczenia 

procesów 

wysokotemperaturowych 

(gazy 

spalinowe) 

obejmują 

pyły, 

halogenki, tlenek węgla, tlenki siarki, tlenki azotu a także dioksyny.

Do BAT należy usuwanie pyłów poprzez zastosowanie:

• 

elektrofiltru

• 

filtry tkaninowe (po wymienniku ciepła, o temperaturze 120-1500C)

• 

filtry katalityczne (w warunkach jak dla filtrów tkaninowych)

• 

mokre płukanie

Do  BAT  należy  odzysk  HCI.  HF  i  SQ2  poprzez  zastosowanie  2-stopiowego  płukania  mokrego,  lub  ich  usuwanie 
poprzez  wtrysk  suchy,  pół-suchy  lub  mokry,  chociaż  mokre  płukanie  w  normalnych  warunkach  jest  najbardziej 

skuteczną metodą zarówno usuwania jak i odzysku tych związków.
Dla  tlenków  azotu,  do  BAT  należy  stosowanie  technik  SCR  w  miejsce  SCNR  (co  najmniej  dla  większych  instalacji)  z 

uwagi  na  lepszą  skuteczność  tych  technik  i  wpływ  na  środowisko.  Dla  istniejących  instalacji  wykorzystujących 
techniki  SNCR  stosownym  czasem  dla  wdrożenia  techniki  SCR  jest  czas  planowej  przebudowy  instalacji  spalania. 

Chociaż  w  ogólnym  znaczeniu  SCR  stanowi  BAT,  to  są  indywidualne  przypadki  (np.  małe  instalacje),  dla  których 
SNCR 

jest 

ekonomicznie 

technicznie 

najlepszym 

rozwiązaniem. 

Należy 

rozpatrywać 

wówczas 

inne 

środki 

zapewniające wzrost ogólnej skuteczności niż modernizacja SNCR.

14.  Wymień zasady składowania odpadów niebezpiecznych stałych i prompowalnych.

Odpady  niebezpieczne  powinny  być  w  pierwszej  kolejności  wykorzystywane  lub  unieszkodliwiane  w  miejscu  ich 

powstania. Ich usuwanie z miejsca powstania dopuszczalne jest tylko wtedy, gdy wykorzystywanie lub

background image

unieszkodliwianie  odpadów  w  tych  miejscach  jeśt  niewykonalne  bądź  też  nieracjonalne  ze  względów  ekologicznych 

lub ekonomicznych.

Wytwarzasz odpady niebezpieczne - poznaj swoie obowiązki!
Wytwarzając 

odpady 

niebezpieczne 

jesteś 

zobowiązany 

do 

określonego 

przez 

prawo 

postępowania 

celu 

ograniczenia szkodliwych dla środowiska skutków produkcji zanieczyszczeń.

przypadku, 

kiedy 

nie 

masz 

możliwości 

zagospodarowania 

odpadów 

niebezpiecznych, 

konieczne 

jest 

ich 

unieszkodliwienie poprzez składowanie.
Składowanie  odpadów  niebezpiecznych  należy  do  inwestycji  szczególnie  szkodliwych  dla  środowiska  oraz  zdrowia 
ludzi i jest jednym z ostatecznych procesów ich unieszkodliwiania.
Składowanie odpadów niebezpiecznych - gdzie i pod jakimi warunkami?
Składowanie 

odpadów 

niebezpiecznych 

może 

odbywać 

się 

na 

składowisku 

odpadów, 

które 

posiada 

decyzję 

warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu, pozwolenie na budowę oraz pozwolenie na użytkowanie.

Odpady powinny być składowane selektywnie.
Pozwolenie  na  użytkowanie  składowiska  odpadów  niebezpiecznych  może  być  wydane  po  zatwierdzeniu  instrukcji 
eksploatacji 

tego 

składowiska 

oraz 

po 

przeprowadzeniu 

kontroli 

przez 

wojewódzkiego 

inspektora 

ochrony 

środowiska.

15.  Omów techniki zwiększania efektywności energetycznej spalania odpadów.

Odzyskiwanie  energii  z  odpadów  jest  bardzo  ważną  kwestią  związaną  z  ich  spalaniem.  Naturalnie  nie  każde 

odpady  pozwalają  na  uzyskiwanie  energii  -  jeżeli  ich  ciepło  spalania  nie  jest  wyższe  od  ciepła  rozkładu,  to  wymagają 

ciągłego  dostarczania  energii.  W  innym  przypadku  stosuje  się  różne  techniki  zwiększające  wydajność  instalacji  do 

odbierania  energii  w  postaci  ciepła  (pary  wodnej)  lub  zamianie  go  na  energię  elektryczną.  Wśród  tych  technik 

wyróżnić można:

ograniczenie  strat  energii  niesionej  przez  gorące  gazy  spalinowe,  np.  zawracanie  ich  do  instalacji,  odbieranie 

energii w wymiennikach ciepła

stosowanie materiałów izolacyjnych

stosowanie  kotłów  parowych  do  odzysku  energii  ze  spalin  i  wytworzenia  pary  wodnej,  mogącej  służyć  do 

napędu  turbin,  a  więc  do  wytwarzania  energii  elektrycznej,  lub  po  prostu  ciepła  do  podgrzewania  wody 

wodociągowej

właściwa  konstrukcja  kotła  -  zapewniająca  łatwe  utrzymanie  go  w  czystości  -  osadzający  się  brud  obniża 

zdolność do odbioru ciepła ze spalin

kogeneracja  -  skojarzona  produkcja  energii  elektrycznej  i  cieplnej  -  pozwala  na  zachowanie  pewnej 

elastyczności. Produkcja energii dopasowana jest do aktualnych potrzeb i odbiorców

dla  produkcji  energii  elektrycznej  uzyskanie  pary  wodnej  o  odpowiednich  parametrach  (przede  wszystkim 

odpowiednio duże ciśnienie) oraz właściwy dobór turbiny

kondensacja pary wodnej po przejściu przez turbinę - daje dodatkowe ciepło w wyniku skraplania

dążenie  do  utrzymywania  na  stałym  poziomie  ilości  produkowanej  energii  -  nierównomierna  produkcja 

energii zniechęca potencjalnych odbiorców do korzystania z niej

odpowiednia  lokalizacja  -  aby  maksymalnie  wykorzystać  produkowaną  energię,  spalarnia  odpadów  powinna 

znajdować  się  jak  najbliżej  odbiorców  -  jak  wiadomo  transport  energii,  czy  to  elektrycznej,  czy  cieplnej, 

wiąże 

się 

ze 

stratami 

spowodowanymi 

oporem 

elektrycznym 

lub 

przenikaniem 

ciepła 

przez 

warstwę 

izolacyjną

16. Przedstaw techniki magazynowania odpadów w zależności od typu odpadów.

Rodzaj odpadów

Techniki magazynowania

Ogólne 

zagadnienia 

obowiązujące 

dla 

wszystkich 

odpadów

•  wonne materiały przechowywane wewnątrz z kontrolowanym systemem 

wymiany powietrza - wylatujące powietrze zasila piec

•  wyznaczanie obszarów dla załadunku/rozładunku z kontrolowanym 

drenażem

•  wyraźnie oznakowanie (np. kodowanie kolorem) drenażowych obszarów, 

narażonych na potencjalne skażenie 

(magazynowanie/przeładunek/transport)

background image

• 

ograniczenie 

czasów 

przechowywania 

zgodnie 

typem 

odpadu 

ryzykiem

•  odpowiednia pojemność składowiska

• 

belowanie 

lub 

hermetyzowanie/zamykanie 

niektórych 

odpadów 

do 

tymczasowego  składowania  -  w  zależności  od  ryzyka  jakie  stwarza  dany 
odpad i lokalizacja

• 

środki 

ochrony 

przeciwpożarowej, 

np., 

ogniotrwałe 

ściany 

pomiędzy 

zbiornikiem i halą pieców

Stale  odpady  komunalne  i  nie 

niebezpieczne 

odpady 

przemysłowe

• 

szczelne  podłogi  zbiornika  lub  szczelne  podłoże  przy  przechowywaniu  na 

powierzchni

•  przykryte i otoczone murem budynki

• 

odpady  o  potencjalnie  niskim  zagrożeniu  mogą  być  składowane  bez 

specjalnych zabezpieczeń

Wstępnie 

obrobione 

lub 

posegregowane 

odpady 

komunalne

•  zamknięte zsypy/zbiorniki

• 

szczelne  podłogi  zbiornika  lub  szczelne  podłoże  przy  przechowywaniu  na 

powierzchni

•  przykryte i otoczone murem budynki

• 

opakowane 

lub 

załadowane 

do 

kontenerów 

mogą 

być 

odpowiednio 

przechowywane  na  zewnątrz  bez  specjalnych  zabezpieczeń,  w  zależności 
od natury odpadów

Duże ilości ścieków i szlamów

•  odporne na uszkodzenia obmurowane dookoła zbiorniki

•  kołnierze i zawory wewnątrz obszaru zbiornika obmurowanego dookoła

• 

odprowadzanie  z  obszaru  zbiornika  substancji  lotnych  do  spalania  w 

specjalnym piecu

•  narzędzie kontroli wybuchów w przewodach

Beczki ze ściekami i szlamami

•  składowanie pod przykrytymi obszarami

•  obmurowane dookoła i odporne podłoża

Odpady niebezpieczne

•  segregacj a zgodnie z oceną ryzyka

•  zwrócenie specjalnej uwagi na czas przechowywania

•  urządzenia automatycznego manipulowania i załadowywania

•  urządzenia czyszczące dla podłoży i zbiorników

Odpady medyczne

•  segregacja

•  przechowywanie schłodzonych lub zamrożonych odpadów biologicznych

•  skierowanie uwagi na skrócenie czasu magazynowania

•  urządzenia automatycznego manipulowania i załadowywania

•  instalacja do dezynfekcji zbiorników, kontenerów

• 

przechowywanie  w  zamrażarkach,  jeśli  okres  składowania  przekroczy 

pewien okres czasu np. 48 godzin

17.  Omów techniki stosowane przy magazynowaniu, transporsporcie i przeładunku cieczy, skroplonych gazów i 

materiałów stałych.

Transport i przeładunek cieczy i skroplonych gazów
Sprzęt: odpowietrzniki, kanały odprowadzające, elementy uszczelniające oraz urządzenia dekompresujące 

Techniki lub działania.

- nadziemne otwarte i zamknięte systemy rurociągów przesyłowych 

podziemne systemy rurociągów przesyłowych 
załadowywanie i rozładowywanie urządzeń transportowych 
przepływ grawitacyjny
pompy i sprężarki 
gazy obojętne

- kołnierze i uszczelki
- zawory i łączniki

Transport produktu
Naziemny zamknięty system rurociągowy
Systemy rurociągowe zwykle składają się z: rurociągów, zaworów (kulowych, igłowych, motylkowych itd.), 
przyłączy (np. do AK.P), stacji pomp.

background image

Magazynowanie gazów

Magazynowanie gazu związane jest z różnym jego przeznaczeniem. Zbiorniki magazynowe gazów dzielą się na 
niskociśnieniowe- o zmiennej pojemności (suche i mokre) i wysokociśnieniowe- o stałej pojemności.

Magazynowanie cieczy

Sposób  magazynowania  cieczy  zależy  w  największym  stopniu  od  jej  objętości  i  właściwości,  takich  jak  prężność  par, 
korozyjność,  palność  i  wybuchowość.  Pojemność  zbiorników  zmienia  się  od  litrów  do  kilkudziesięciu  tysięcy  m3.  Ze 
względu  na  kształt  rzutu  poziomego  zbiorniki  dzielą  się  na  prostokątne,  okrągłe  i  wieloboczne.  Usytuowanie  ich  może 
być podziemne, półpodziemne i naziemne.

Zbiorniki podziemne są stosowane przede wszystkim do magazynowania cieczy łatwopalnych i wybuchowych i 

podlegają specjalnym przepisom pod względem konstrukcji i eksploatacji, ze względu na bezpieczeństwo i ochronę 
środowiska.

Zbiorniki półpodziemne mają dno poniżej terenu i zagłębienie zwykle większe od połowy wysokości.

Zbiorniki naziemne mają dno umieszczone powyżej, na poziomie lub poniżej terenu, ale nie wyżej niż na połowic 

jego wysokości.

Magazynowanie ciał stałych

Magazyny otwarte - stanowią najtańszy rodzaj magazynu. Służą do magazynowania produktów odpornych na 
działanie czynników atmosferycznych. Są to zazwyczaj ogrodzone place, odpowiednio przygotowane do 
magazynowania określonych towarów. W magazynach otwartych składowane są, materiały pochodzenia mineralnego, 

wyroby stalowe i żeliwne, drewno, ceramiczne materiały budowlane itp.

Magazyny półotwarte - posiadają dach, jedną, dwie tub trzy ściany. Mogą one stanowić konstrukcję stałą lub tez mogą 

być ustawiane czasowo z przenośnych elementów składanych. Magazyny te zabezpieczają przechowywane materiały 

przed bezpośrednim oddziaływaniem warunków atmosferycznych. W takich magazynach składowane są towary 
odporne na zmiany temperatury lecz wrażliwe na bezpośrednie oddziaływanie warunków atmosferycznych, np. 

wyroby ceramiczne, cement w workach itp.

Magazyny  zamknięte  -  posiadają  pełną  budowę  ścian,  podłogę,  drzwi  i  niekiedy  okna.  Stanowią  one  najliczniejszą 

grupę  magazynów.  Do  najprostszych  zaliczane  są  magazyny  nie  posiadające  żadnego  wyposażenia.  W  magazynach 
tych składowane są, następujące materiały: nawozy sztuczne, gwoździe, druty itp.

Magazyny  wysokiego  składowania  -  znakomicie  sprawdzają  się  w  warunkach  przemysłu  maszynowego  w  zakładach 

montażowych,  gdzie  nomenklatura  przechowywanych  materiałów  liczy  niejednokrotnie  kilkanaście  tysięcy  pozycji. 
Występują jako magazyny zamknięte, zmechanizowane lub zautomatyzowane w postaci wysokiej (współcześnie ok.

30 m) jednokondygnacyjnej hali. Są najczęściej wyposażone w zautomatyzowane manipulatory sterowane 

komputerowo. Mogą one pracować w cyklu automatycznym tub półautomatycznym. Należy zaznaczyć że budowle 

magazynowe wysokiego składowania są bardzo kapitałochłonnym składnikiem infrastruktury technicznej i logistyki. 
Koszt budowy i wyposażenia magazynu wysokiego składowania jest blisko pięciokrotnie wyższy od kosztu budowy i 
wyposażenia magazynu niskiego składowania.

Magazyny specjalne - przeznaczone są do składowania określonego rodzaju towaru. Do tego typu magazynów zalicza 

się: zbiorniki stalowe naziemne i podziemne do magazynowania cieczy (materiałów pędnych, smoły, asfaltu itp.), 
silosy do przechowywania towarów sypkich (np. zbóż, cementu itp.), spichlerze.

Podczas transportu materiałów sypkich i ich przesypywania następuje generowanie pyłu do środowiska gazu w 
zbiorniku. Jest to zjawisko niepożądane i wiąże się z niebezpieczeństwem zapylenia środowiska strumieniem gazu 
odlotowego, stratami produktu, pożaru i eksplozji. Do odpylania strumieni gazów odlotowych ze zbiorników 
magazynowych są stosowane odpylacze suche, cyklony i filtry tkaninowe.

Przy doborze zbiornika materiału stałego powinny być przestrzegane następujące zasady:

-  powierzchnia wewnętrzna zbiornika powinna być gładka 
-kąt pochylenia dna powinien zapewnić wysyp masowy 
-zbiornik powinien mieć wentylację odlotową
-zbiornik  powinien  być  wyposażony  w  instalację  powietrza  sprężonego,  dopływ  wody  do  mycia  i  otwory  do  inspekcji 
wnętrza

Transport i manipulowanie skroplonymi gazami oraz cieczami

Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać bazy i stacje 

paliw płynnych, rurociągi dalekosiężne do transportu ropy naftowej i produktów naftowych i ich usytuowanie, 20 
września 2000 r.

§ 41. 1. Rurociągi technologiczne należy wykonywać z rur stalowych.

2.  Dopuszcza  się  wykonywanie  rurociągów  technologicznych  z  innych  tworzyw  charakteryzujących  się  niezbędnymi 
właściwościami wytrzymałościowymi, odpornością chemiczną oraz przewodnictwem elektrycznym.
3.  Rury  przeznaczone  do  przetłaczania  ropy  naftowej  i  produktów  naftowych  powinny  spełniać  wymagania  określone 
w odrębnych przepisach.

§ 42. 1. Rurociągi na terenie baz paliw mogą być podziemne lub naziemne. Rurociągi naziemne nie powinny

background image

utrudniać dostępu d< > ol*i< i 

ióvn

 

i

 prowadzenia akcji gaśniczych przez jednostki straży pożarnej.

2.  Rurociągi dlii pmdukiow naftowych I i II klasy niebezpieczeństwa pożarowego nie powinny być układane z 
rurociągami }’;i/mv\ nu, pniowymi, cieplnymi, kablami energetycznymi oraz rurociągami wodociągowymi i 

kanali/ai \ |ii\ im 

. 1

 ponadto powinny być uziemione i zabezpieczone przed zetknięciem się z przewodami 

elektrycznymi I'odpory rurociągów powinny być wykonane z materiałów niepalnych 

Załadunek ł 10/ladunck urządzeń transportowych
Podc/ii*.  załadunku  lub  rozładunku  substancji  ciekłych  lub  gazowych  niemożliwe  jest  zastosowanie  sztywnych 
r u n u   i;||'ow,  dlatego  w  tym  celu  stosowane  są  gumowe,  elastyczne  węże  i  przewody,  wzmocnione  przez  spirale  ze  stali 
lub  siat  k  v  Zarówno  materiał  z  jakiego  wykonany  jest  wąż  oraz  rodzaj  jego  konstrukcji  musi  być  odpowiedni  do 

pizenoszenia  danego  produktu.  Węże  są  wyposażone  w  przeguby  z  uszczelkami  zapobiegającymi  wyciekom, 

pozwalające  na  połączenie  z  urządzeniem  transportującym  .  jeśli  podczas  załadunku  możliwe  jest  występowanie 
oparów  to  dodatkowo  systemy  załadunku/rozładunku  wyposażone  są  w  urządzenia  niezbędne  do  zbierania  tych 
oparów.

18.  Przedstaw BAT dla ograniczania emisji powstających podczas normalnej eksploatacji rodzajów zbiorników 

z zewnętrznymi dachem pływającym oraz zbiorników (pionowych) z dachem stałym.

Zbiornik z dachem pływającym
- Usprawnienie procedur eksploatacyjnych,
- usprawnienie uszczelnień podstawowych i dodatkowych,

- kontrola szczelności pokrywy,

- pokrycie zewnętrznych powierzchni farbą o jasnym odcieniu

W  pionowych  zbiornikach  cylindrycznych  z  pokrywą  płaską  lub  stożkową  nie  można  dopuścić  do  wzrostu  ciśnienia 
powyżej  0,12MN/m

2

  i  spadku  ciśnienia  poniżej  0,097MN/m

2

.  Dlatego  pokrywa  musi  być  wyposażona  w  zawory 

zabezpieczające  ,  umożliwiające  ruch  pary  cieczy  i  powietrza,  spowodowany  zmianami  temperatury,  a  więc  i  ciśnienia 

w  ciągu  doby,  co  powoduje  znaczne  straty  cieczy  (zjawisko  oddychania  zbiorników).[  Zjawisko  to,  polega  na  tym,  że 
w  ciągu  dnia  temperatura  podwyższa  się,  co  powoduje  wzrost  prężności  pary  w  przestrzeni  nad  powierzchnią  cieczy  w 

zbiorniku  i  objętości  mieszaniny  powietrzno-  parowej,  część  mieszaniny  jest  wypychana  ze  zbiornika  przez  zawór 
zabezpieczający  lub  nieszczelności.  Natomiast  w  nocy  temperatura  spada,  więc  ciśnienie  także  maleje  i  następuje 
zassanie  pewnej  objętości  powietrza  oraz  pary  wodnej  z  otoczenia  do  zbiornika.  W  wyniku  wytłaczania  mieszaniny  w 

dzień oraz zasysania powietrza w nocy dochodzi do stałego ubytku cieczy w zbiorniku.]
Aby  zmniejszyć  ilość  powstających  strat,  stosuje  się  skraplacz  przeponowy,  który  łączy  przestrzeń  parowo-powietrzną 

z  otoczeniem.  Zbiorniki  naziemne,  w  których  magazynuje  się  ciecze  silnie  korodujące  i  ciecze  bardziej  cenne  ustawia 
się  na  specjalnych  wannach  (tacach,  najczęściej  z  betonu),  do  których  w  razie  uszkodzenia  zbiornika  spłynie  jego 

zawartość.

BAT dla instalacji magazynowania i przeładunków obejmuje następujące techniki:
• Techniki wskazane w specjalnym BREF dotyczącym magazynowania,
•  Magazynowanie gazów i cieczy w zbiornikach pod ciśnieniem równym ciśnieniu parcjalnemu magazynowanego 

produktu,

• Stosowanie wysokoskutecznych uszczelnień w zbiornikach z dachami pływającymi.
• Obwałowanie zbiorników na wszystkie chemikalia, oddzielne obwałowania dla poszczególnych substancji

•  Stosowanie środków ograniczania emisji przy czyszczeniu zbiorników,
•  Stosowanie zasad dobrej praktyki i ochrony środowiska,
• 

Mnimalizacja  liczby  zbiorników 

ich  objętości  przez 

odpowiednie  stosowanie:  ciągłych 

metod  zestawiania 

mieszanek  produktu  (in-line  blending),  integrację  jednostek  produkcyjnych,  kooperację  z  odbiorcami  przemysłowymi. 

Technika ta jest dużo łatwiejsza do wprowadzenia na etapie projektu nowego zakładu.

•  Stosowanie tzw. wagi gazowej przy przeładunkach (odprowadzanie oparów z napełnianej objętości do zbiornika 
opróżnianego). Przykładem braku możliwości zastosowanie tej techniki są zbiorniki z dachami pływającymi.
• Stosowanie instalacji odzysku oparów ze zbiorników, cystern transportowych, zbiorników statków.

• 

Ograniczanie  zanieczyszczenia  gleby  przez  stosowanie:  programu  inspekcji  i  obsługi  uwzględniającego  środki 

dobrej 

praktyki, 

podwójnych 

ścian 

zbiorników, 

pokryć 

nieprzepuszczalnych, 

zasad 

dobrej 

praktyki 

(odwadnianie, 

pobory prób),
• Instalacja samouszczelniających połączeń węży.
•  Instalacja systemu barier i zamknięć dla zabezpieczenia przed uszkodzeniem wyposażenia spowodowanym 
przypadkowymi ruchem pojazdów (cystern drogowych i kolejowych) podczas operacji napełniania.
•  Wprowadzenie procedur wykluczających pracę nalewaka, gdy nie jest w pełni wprowadzony do zbiornika cysterny - 

dla unikania wylewów.
•  Stosowanie oprzyrządowania lub procedur zabezpieczających przed przelaniem zbiorników w czasie napełniania.

background image

•  Instalacja  w  zbiornikach  alarmów  nadmiernych  poziomów,  niezależnych  od  normalnego  systemu  pomiarów  stopnia 

napełnienia.

19.  Wymień środki kontroli emisji podczas normalnej eksploatacji zbiorników.

Ograniczania emisji powstających podczas normalnej 

uwzględniają:

zarządzanie bezpieczeństwem i ryzykiem 
procedury operacyjne i szkolenie 
przecieki w wyniku korozji i/lub erozji 
procedury operacyjne i oprzyrządowanie 

zapobiegające przepełnieniu

oprzyrządowanie i automatyzacja do wykrywania 

przecieków

oparte na ryzyku podejście do emisji do gleby pod 

zbiornikami

eksploatacji dla poszczególnych rodzajów zbiorników

zabezpieczenie gleby dookoła zbiorników 

(zapobieganie przedostawaniu się cieczy) 

miejsca łatwopalne i źródła zapłonu 
zabezpieczenie przeciwpożarowe 
sprzęt gaśniczy, oraz
zapobieganie wyciekowi zanieczyszczonego środka 

gaśniczego.

20. 

Wymień  główne  źródła  wód  ściekowych  w  przemyśle  chemicznym  oraz  czynniki  określające  wielkość  ich 

oddziaływania na środowisko.

Głównymi źródłami ścieków w przemyśle chemicznym są:

• 

Syntezy chemiczne

• 

Systemy oczyszczania gazów odlotowych

• 

Kondycjonowanie wód użytkowych

• 

Przecieki z systemów wody kotłowej

• 

Zrzuty wód z systemów chłodzących

Wody 

płukania 

filtrów 

wymieniaczy 

jonowych

Odcieki ze składowisk

Wody 

opadowe 

spływające 

terenów 

zanieczyszczonych etc.

Wielkość ich oddziaływania na środowisko charakteryzowane jest przez:

• 

Ładunek hydrauliczny

• 

Zawartość substancji zanieczyszczających (wyrażona jako ładunek albo stężenie)

• 

Bezpośredni  efekt  albo  potencjalne  zagrożenie  dla  wód  powierzchniowych  (odbiorników),  wyrażone  w 

sposób 

pośredni 

lub 

sposób 

bezpośredni 

poprzez 

zestawienie 

parametrów 

mających 

negatywne 

oddziaływanie na odbiornik

• 

Skutki dla organizmów bytujących w odbiornikach wodnych, wyrażone za pomocą danych o toksyczności

21.  Przedstaw podstawowe metody oczyszczania ścieków.

Należy  budować  oczyszczalnie  ścieków,  gdzie  naturalne  procesy  oczyszczania  zostaną  na  tyle  wzmożone,  żeby 
podołały 

ilościom 

wytwarzanych 

zanieczyszczeń. 

Oczyszczanie 

biologiczne 

polega 

na 

stworzeniu 

jak 

najlepszych 

warunków  dla  bogatego  zespołu  bakterii,  pierwotniaków  i  grzybów,  które  mają  się  rozmnażać  i  rozwijać  a  przed  tym 
rozkładać 

materię  organiczną  zawartą  w  ściekach  aż  do  substancji  nieograniczonych:  dwutlenku  węgla,  wody, 

azotanów i fosforanów.

Ścieki  z  zakładów  przemysłu  spożywczego  zawierają  głównie  materię  organiczną  i  nie  powinny  zawierać  żadnych 

trucizn.  Można  je  oczyścić  tak  samo,  jak  ścieki  komunalne.  Oczyszczanie  ścieków  bytowych  jest  naturalnym 

procesem biologicznym, który mógłby zachodzić samoczynnie, w jeziorach i rzekach, gdyby było nas mniej.
Do  oczyszczania  mechanicznego  ścieków  z  celulozowni  i  papierni  służą  sita  odpowiednio  gęste,  gdyż  muszą  one 
skutecznie  odcedzić  włókna  celulozy.  Włókna  te  zostają  odzyskane  dla  produkcji.  Kraty  i  sita  stosuje  się  też  do 
usuwania  włókien  bawełny  ze  ścieków  przemysłu  włókienniczego.  Ścieki  mogą  zawierać  zawiesiny  nieorganiczne,  od 

piasku  poczynając,  a  kończąc  na  drobinach  popiołu,  żużla  i  rudy,  jak  to  jest  w  hutach  żelaza.  Takie  zawiesiny  oddziela 
się  w  odkrytych  zbiornikach,  zwanych  osadnikami,  gdyż  zawiesiny  ostają  się  w  nich  pod  wpływem  własnego  ciężaru. 
Przywracanie  pierwotnych  właściwości  zużytej  wody  winno  zachodzić  w  układzie  technologicznym,  który  musi 
zapewnić  optymalny 

technicznie  i 

ekonomicznie  proces  oczyszczania  ścieków.Przez  pojęcie  oczyszczalni  ścieków 

należy 

rozumieć 

zespół 

obiektów 

technologicznych 

służących 

bezpośrednio 

do 

oczyszczania 

ścieków 

unieszkodliwiania  osadów  ściekowych,  a  także  znajdujących  się  na  wspólnym  z  nimi  terenie  obiektów  niezbędnych 
do  dostarczania  energii  elektrycznej,  wody,  powietrza  itp.  Oraz  do  stworzenia  odpowiednich  warunków  obsługi, 
kierowania i kontroli procesów technologicznych.

Najbardziej ogólne sposoby oczyszczania ścieków można podzielić na:

a)  sposoby mechaniczne,
b)  sposoby fizykochemiczne,
c)  sposoby biologiczne.

background image

Miccnaniczne  polegają  na  wykorzystywaniu  procesów  cedzenia,  rozdrabniania,  sedymentacji  i  flotacji.  Do 

tego  celu  służą  następujące  urządzenia:  kraty,  sita,  rozdrabniarki,  piaskowniki,  osadniki  i  odtłuszczacze  lub  inne 
urządzenia do flotacji.

Sposoby 

fizykochemiczne 

wykorzystują 

przede 

wszystkim: 

koagulację 

sorpcję, 

niekiedy 

elektrolizę, 

zobojętnianie, 

utlenianie  (np.  przez  chlorowanie),  redukcję.  Do  tego  celu  służą:  urządzenia  do  przygotowywania  i  przechowywania 
roztworów  reagentów,  dawkowniki,  mieszalniki,  komory  reakcji,  komory  flokulacji,  urządzenia  do  chlorowania  i 
inne.

Sposoby  biologiczne  polegają  na  wykorzystywaniu  procesów  biochemicznych  związanych  z  działalnością  życiową 

specjalnych  mikroorganizmów.  Procesy  te  prowadzi  się  bądź  w  warunkach  zbliżonych  do  naturalnych,  bądź  w 
warunkach  sztucznych.  W  pierwszym  wypadku  stosuje  się  pola  nawodnione,  filtry  gruntowe,  stawy  rybne,  a  w  drugim 
? złoża biologiczne, zbiorniki z osadem czynnym i rowy biologiczne.

22.  Omów BAT dla oczyszczania wód zaolejonych i emulsji.

Separację wody i oleju możemy podzielić na:

-  grawitacyjny rozdział wolnego oleju, przy wykorzystaniu urządzeń do rozdzielania
-  rozdzielanie emulsji przy użyciu środków chemicznych takich jak:
-  sole metali wielowartościowych (ałuny, chlorek glinu, chlorek żelaza, siarczan żelaza)
-  kwasów mineralnych (kwas siarkowy, solny, azotowy)
-  absorbentów (pył gliny, wapno)

-  organiczne polimery (poliaminy, poliakrylany)

następnie po koagulacji koagulat poddaje się jeszcze flokulacji i flotacji.
Powszechnie stosowane separatory wody to:

American  Petroleum  Institute  Separator  (API)  -  najprostszy  typ  separatora,  składający  się  z  otwartego  basenu 

oraz obracającej się skrobaczki zbierającej koagulat z dna basenu

Równoległe  płytki  przechwytujące  (PPI)  -  składający  się  z  dużej  ilości  płytek,  które  są  ustawione  równolegle 

do  kierunku  przepływu  zawiesiny  i  nie  przepuszczają  koagulatów.  Nie  nadaje  się  w  przypadku  bardzo  dużych 
szumowin.

-  Faliste  płyty  przechwytujące  (CPI)  -  składa  się  z  dużej  ilości  płyt  karbowanych,  także  nie  nadaje  się  do  dużych 

koagulatów ale posiada dobrą skuteczność separacji.

Separację  te  stosuje  się  w  przypadku  usuwania  olejów,  smarów  i  innych  płynów  o  mniejszej  gęstości  od  płynu  który 
oczyszczamy  (tutaj  wody).  Takie  oczyszczanie  wody  stosuje  się  głównie  w  rafineriach  i  ogólnie  w  przemyśle 
petrochemicznym.

Zbierany  olej  jest  przesyłany  do  jednostek  procesowych  gdzie  jest  ponownie  wykorzystywany  po  oczyszczeniu  lub 

jest odpowiednio usuwany jako odpad.

23.  Omów BAT dla oczyszczania ścieków z substancji rozkladalnych biologicznie

-Usuwanie 

substancji 

ulegających 

biodegradacji 

ze 

ścieków 

za 

pomocą 

systemów 

biologicznych 

(oczyszczanie  beztlenowe,  bioreaktory  membranowe,  oraz  wszelkiego  rodzaju  filtry  biologiczne)lub  ich  kombinacje. 
Gdy beztlenowe procesy są stosowane, często kolejnym krokiem jest oczyszczanie tlenowe

-Stosowanie 

odpowiedniej 

biologicznej 

obróbki 

wstępnej, 

gdy 

dopływ 

strumieni 

wiążą 

się 

wysokim 

ładunkiem substancji organicznych ulegających biodegradacji.

Oczyszczanie  beztlenowe  jest  rozwiązaniem  do  użycia  powstającego  metanu  jako  paliwo  do  spalania.  Kolejną  zaletą 
beztlenowej  obróbki  wstępnej  jest  znaczne  zmniejszenie  nadwyżki  osadu  czynnego  w  biologicznych  oczyszczalniach 

niższego  szczebla.  Kiedy  skuteczność  usuwania/oczyszczania  ścieków  jest  wysoka,  ale  stężenie  zostaje  na  poziomie 
wyższym niż zaleca Bat to proces wymaga obróbki wstępnej.

-  Gdy  wstępne  oczyszczanie  związków  o  niskiej  biodegradacji  (ale  nie  opornych  lub  toksycznych  związków) 

nie  jest  do  głównego  oczyszczania.  Stosuje  się  odpowiednie  techniki  ze  złożem  stałym  w  reaktorach,  co  umożliwia 
dłuższy czas przebywania i tym samym wyższe stopień degradacji.

Wdrożenie  technik  usuwania  azotu  (nitryfikacji  /  denitryfikacji),  gdy  ścieki  zawierają  związany  ładunek 

azotu,  który  może  spowodować  znaczne  zwiększenie  poziom  emisji  niż  zaleca  BAT.  Obie  opisane  techniki  BAT,  W 
sprzyjających  warunkach  są  łatwo  w  montażu,  w  istniejących  oczyszczalniach  ścieków.  Gdy  dopływ  strumieni  niesie 
duży  ładunków  azotu  to  korzystnie  jest  traktować  strumień  zanieczyszczeń  podanymi  technikami  osobno,  pozwali  to 
zmniejszyć koszty ponieważ sprzęt do nitryfikacji / denitryfikacji nie jest zbyt drogi.

background image

24.  Omów BAT dla oczyszczania ścieków z substancji nicrozktadalnych biologicznie.

Dopływ strumieni ścieków niewłaściwy do biologicznego oczyszczania, ponieważ zawierają:

- substancje nie ulegające biodegradacji lub tylko słabo
- Toksyczne substancje, które hamują proces biologiczny.

Należy  zapobiegać  ich  odprowadzeniem  do  biologicznej  oczyszczalni  ścieków.  To  nie  jest  możliwe  by  przewidzieć 

które  zanieczyszczenia  są  inhibitorami  dla  procesów  biologicznych  w  oczyszczalni  ścieków,  ponieważ  zależy  od 
dostosowania  się  do  specjalnych  mikroorganizmów  pracujących  w  tym  zakładzie.  Nie  ma  znaczenia,  czy  ścieki  są 
odprowadzane  z  przemysłu  chemicznego  czy  komunalnych  oczyszczalni  ścieków.  Warunki  do  wstępnej  obróbki 

zanieczyszczeń nienadających się do biologicznego oczyszczania w obu przypadkach są takie same.

BAT mówi:

Uniknąć 

wprowadzenia 

składników 

ścieków 

do 

biologicznej 

oczyszczalni, 

kiedy 

mogą 

powodować 

wadliwe 

działanie takich systemów
- Traktować dopływ strumieni ścieków nieulegające biodegradacji, technikami tj.

• 

Utlenianie 

• Utlenianie powietrzem wilgotnym

• 

Hydroliza 

• Utlenianie w warunkach nadkrytycznych 

przed lub zamiast końcowego biologicznego oczyszczania. Ostateczny wybór odpowiedniej metody zależy od składu 
ścieków mikroorganizmów w danej oczyszczalni i wymagań co do odbioru wody.
- stosować techniki umożliwiające odzysk substancji gdy jest to możliwe

• 

Filtracja membranowa 

• Destylacja / rektyfikacja

• 

adsorpcji 

• odparowanie

• 

ekstrakcji

- usunięcie odpowiedniej zawartości amoniaku ze strumieni u źródła, za pomocą, np. powietrza lub pary wodnej

stosować  techniki,  które  nie  potrzebują  dodatkowego  paliwa,  gdy  inne  techniki  dają  wystarczające  rezultaty,  a 

odzysk  nie  jest  wykonalny.  Gdy  funkcjonuje  końcowy  etap  biologicznego  oczyszczania,  może  on  wystarczyć  do 
rozbicia ładunku organicznego używając technik

• 

chemiczne utlenianie 

• chemicznej hydrolizy

• 

redukcji chemicznej

Utlenianie  i  spalanie  powietrzem  tylko  wtedy,  gdy  nie  ma  innego  wyboru,  do  zmniejszenia  toksyczności  i/lub 

Hamującego  działania  oraz  gdy  proces  ten  wystarcza  do  rozładowania  ładunku  zanieczyszczeń  bez  biologicznego 
oczyszczania lub jest jedynym rozwiązaniem.
- uwzględniać ekonomie zużycia wody z następujących technik

• 

ekstrakcji 

• Odparowanie

• 

Destylacja/rektyfikacja

25.  Wymień metody obróbki gazów odpadowych.

Większość z technik oczyszczania gazów odpadowych wymaga zastosowania 
dalszych technik oczyszczania czy to odpadowych ścieków czy też odpadowych 
gazów powstających w trakcie zasadniczego procesu. Techniki takie obejmują:

a)  dla LZO (VOC) i związków nieorganicznych: 

b) dla pyłów:

o separację membranową 

o separatory

o kondensację 

o cyklony

o adsorpcję 

o elektrofiltry

o mokre przemywanie 

o mokre skrubery

o biofiltrację 

o filtracja tkaninowa

o przemywanie biologiczne 

o filtracja katalityczna

o zraszanie na złożu biologicznym 

o dwu-stopniowe filtry pyłowe

o spalanie termiczne 

o filtry absolutne (filtry pyłowe wysokiej sprawności

o spalanie katalityczne 

HEPA)

o dopalanie 

o wysokosprawne filtry powietrzne (HEAF)
o filtry mgłowe

c)  dla zanieczyszczeń gazowych w spalinach:

o iniekcja suchych sorbentów 
o iniekcja sorbentów pół-suchych 
o selektywna, nie katalityczna redukcja NOxx (SNCR) 
o selektywna redukcja katalityczna NOx (SCR)

background image

Nastepuiair /nuli.i 

im

/

ów

 odpadowych sa rozróżnione w BAT:

a)  Źródła niskotemperaturowe, takie jak procesy produkcyjne, postępowanie z chemikaliami, testy produktów
b)  Źródła wysokotemperaturowe, takie jak procesy spalania, obejmujące kotłownie, elektrownie, spalarnie i instalacje 

utleniania katalitycznego

Źródła niskotemperaturowe
Zanieczyszczenia,  które  powinny  być  ograniczane  w  gazach  pochodzących  ze  źródeł  niskotemperaturowych  (gazy 

poprodukcyjne) to: pyły, LZO (VOC) i związki nieorganiczne (HC1, S02, NOx, itd.)

Do  BAT  należy  usuwanie  pyłów  z  emitowanych  strumieni  zanieczyszczeń  gazowych,  zarówno  na  etapie  ostatecznego 
oczyszczania,  jak  i  oczyszczania  wstępnego,  w  celu  ochrony  kolejnych  urządzeń  oczyszczających,  stosując  odzysk 
surowców  gdzie  tylko  jest  to  wykonalne.  Należy  mieć  również  na  uwadze  zużycie  energii  i  wody  związane  ze 
stosowanymi technikami oczyszczania. Do właściwych technik oczyszczania należą:
Techniki wstępnego oczyszczania z potencjalnym 

Techniki końcowego oczyszczania:

odzyskiem: 

• mokre skrubery

• 

separatory 

• elektrofiltry

• 

cyklony 

• filtry tkaninowe

• 

filtr MIST 

• rozmaite filtry o wysokiej efektywności, zależnej od

rodzaju pyłu

Dla związków innych niż LZO (WOC). do BAT należy ich usuwanie poprzez zastosowanie odpowiedniej techniki:

« mokre płukanie (woda, roztwory kwaśne lub zasadowe) dla wodorohalogenków,

• 

C12, S02, H2S, NH3

• 

płukanie rozpuszczalnikami bezwodnymi CS2, COS

• 

adsorpcja dla CS2, COS i Hg

• 

oczyszczanie biologiczne dla NH2, H2S, CS2

• 

spalanie dla H2S, CS2 , COS, HCN, CO

• 

SNCR lub SCR dla NOx

Gdy jest to wykonalne, techniki odzysku sa preferowane przed technikami ograniczającymi emisję, np:

• 

odzysk chlorowodoru używając wody jako medium płuczącego w skruberze 1-ego stopnia do uzyskania roztworu 

kwasu chlorowodorowego

• 

odzysk NH3

Źródła wysokotemperaturowe
Poddawane 

kontroli 

zanieczyszczenia 

procesów 

wysokotemperaturowych 

(gazy 

spalinowe) 

obejmują 

pyły, 

halogenki, tlenek węgla, tlenki siarki, tlenki azotu a także dioksyny.

Do BAT należy usuwanie pyłów poprzez zastosowanie:

• 

elektrofiltru

• 

filtry tkaninowe (po wymienniku ciepła, o temperaturze 120-1500C)

• 

filtry katalityczne (w warunkach jak dla filtrów tkaninowych)

• 

mokre płukanie

Do  BAT  należy  odzysk  HC1,  HF  i  S02  poprzez  zastosowanie  2-stopiowego  płukania  mokrego,  lub  ich  usuwanie 

poprzez wtrysk suchy, pół-suchy lub mokry.

Dla  tlenków  azotu,  do  BAT  należy  stosowanie  technik  SCR  w  miejsce  SCNR  (co  najmniej  dla  większych  instalacji)  z 
uwagi  na  lepszą  skuteczność  tych  technik  i  wpływ  na  środowisko.  Dla  istniejących  instalacji  wykorzystujących 

techniki SNCR stosownym czasem dla wdrożenia techniki SCR jest czas planowej przebudowy instalacji spalania.

background image