Наилучшие доступные технологии. Учебное пособие

в атмосферу (оксид серы, оксид азота, пыли, тяжелых металлов, оксида углерода, хлор-содержащих соединений, аммиака, летучих органических соединений, стойких органических загрязнителей, полиароматических углеводородов, диоксинов и фуранов); а также рассматриваются сбросы в водные объекты, выбросы запахов, шумовые загрязнения и выбросы/сбросы радиоактивных веществ;

–рассматриваются технологии, традиционно применяющиеся при сжигании топлива в энергетических целях;

–приводится описание технологий и процессов, направленных на предотвращение и сокращение выбросов/сбросов, образующихся при сжигании топлива в энергетических целях.

Кроме того, в справочнике дается описание технологий, характерных для сжигания различных видов топлива: каменного

ибурого углей, биомассы и торфа, жидкого топлива, газообразного топлива (включая водород и биогаз), совместного сжигания отходов (или топлива, изготовленного из отходов) с другими видами топлива.

Все описанные в справочнике технологии и связанные с ними выбросы/сбросы (и уровни потребления первичного сырья

иэнергии) рассматриваются как циклический процесс, включающий следующие этапы:

–идентификацию ключевых экологических проблем, связанных с процессом сжигания топлива;

–оценку технологий с точки зрения решения технических

иключевых экологических проблем;

–идентификацию технологий с наилучшим уровнем экологической результативности, определенной с учетом положений Директивы;

–основные движущие силы для внедрения НДТ;

–отбор НДТ и оценку связанных с ними выбросов/сбросов

иуровней потребления первичного сырья и энергии.

Основные воздействия на окружающую среду, связанные с сжиганием топлива на крупных промышленных предприятиях

вэнергетических целях:

–выбросы (углекислый газ, сернистый ангидрид, оксиды азота, сажа, тяжелые металлы и их соединения, радиоактивные вещества и др.). Тепловые электростанции в наибольшей степени «ответственны» за усиливающийся парниковый эффект и выпа-

72

дение кислотных осадков. Выбросы ТЭС являются существенным источником такого сильного канцерогенного вещества, как бензопирен. В выбросах угольных ТЭС содержатся также окислы кремния и алюминия. Эти абразивные материалы способны разрушать легочную ткань и вызывать такое заболевание, как силикоз;

–разрушение и сильное загрязнение почв вблизи предприятий (техногенные пустыни), загрязнение тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, кислыми осадками; отчуждение земель под землеотвалы, другие отходы;

–тепловое загрязнение в результате сбросов подогретых вод, химическое загрязнение через кислые осадки и сухое осаждение

из атмосферы, загрязнение продуктами вымывания биогенов и ядовитых веществ (алюминий) из почв и грунтов. Приводит к гибели экосистем, особенно озер и хвойных лесов (обеднение видового состава, снижение продуктивности, разрушение хлорофилла, вымывание биогенов, повреждение корней и т.п.), эвтрофикации вод и их цветению.

В Российской Федерации на основании положений этого европейского справочника НДТ были разработаны и приняты следующие национальные стандарты:

ГОСТ Р 54202–2010 «Ресурсосбережение. Газообразные топлива. Наилучшие доступные технологии сжигания»;

ГОСТ Р 54203–2010 «Ресурсосбережение. Каменные и бурые угли. Наилучшие доступные технологии предотвращения выбросов, образуемых в процессе разгрузки, хранения и транспортирования»;

ГОСТ Р 54204–2010 «Ресурсосбережение. Каменные и бурые угли. Наилучшие доступные технологии сжигания»;

ГОСТ Р 54193–2010 «Ресурсосбережение. Производство энергии. Руководство по применению наилучших доступных технологий для повышения энергоэффективности при выработке тепловой энергии».

3.3.1.14. Справочник НДТ «Крупнотоннажное производство неорганических химикатов – аммиака, кислот и удобрений»

Справочник «Европейская комиссия. Справочный документ по наилучшим доступным технологиям для крупнотоннажного производства неорганических химикатов – аммиака, кислот

73

иудобрений» (European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals – Ammonia, Acids and Fertilisers) был выпущен в авгу-

сте 2007 г. Объем справочника составляет 446 страниц.

Всправочнике рассматриваются НДТ для следующих разделов Приложения I к Директиве «О комплексном предупреждении

иконтроле загрязнений на окружающую среду», а именно:

«4.2 (a) Производства аммиака, фтористого водорода.

4.2(b) Производство фтористоводородной кислоты, фосфорной кислоты, азотной кислоты, серной кислоты, олеума.

4.3(с) Производство фосфорных, азотных или калийных удобрений (простых или комплексных удобрений)».

Хотя основное предназначение аммиака, азотной кислоты, серной кислоты и фосфорной кислоты заключается в дальнейшем производстве удобрений, сфера распространения этого справочника не ограничивается производством удобрений: здесь также рассматривается производство газа для химического синтеза аммиака и серной кислоты, получаемой на основе газообразного со-

единения SO2, поступающего из других процессов (например, SO2 при производстве цветных металлов или регенерации отработавших кислот). Более подробная информация может быть получена в справочнике НДТ «Производство цветных металлов».

Основными воздействиями на окружающую среду, связанными с крупнотоннажным производством неорганических химикатов (аммиака, кислот и удобрений), являются выбросы: газы, пары и пыль химических соединений. В зависимости от агрегатного состояния содержащихся в них примесей, выбросы химических предприятий подразделяются на классы: 1-й класс – газооб-

разные и парообразные (SO2, СО, NOx, H2S, CS2, NH3, углеводороды, фенолы и т.д.); 2-й класс – жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей, растворы жидких металлов и их солей, органические соединения); 3-й класс – твердые (органические и неорганические пыли, сажа, смолистые вещества, свинец и его соединения

ит.д.); 4-й класс – смешанные (различные комбинации классов). Выбросы химических предприятий содержат чаще всего одновременно несколько групп веществ, основная масса которых обладает неблагоприятным воздействием на компоненты биосферы.

Важнейшими эмиссиями, образующимися при крупнотоннажном производстве неорганических химикатов (аммиака, ки-

74

слот и удобрений), являются:

–летучие органические соединения;

соединения серы (SO2, SO3, H2S, CS2, COS);

–соединения азота (NOx, N2O, NH3, HCN);

–галогенсодержащие соединения Cl2, Br2, HF, HCl, HBr);

–соединения, образующиеся в результате неполного сгора-

ния (CO, CxHy);

–пыль и аэрозоли.

3.3.1.15. Справочник НДТ «Крупнотоннажное производство твердых и других неорганических химикатов»

Справочник «Европейская комиссия. Справочный документ по наилучшим доступным технологиям для производства твердых и других неорганических химикатов» (European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals – Solids and Others industry) был выпущен в августе 2007 г. Объем справочника составляет 711 страниц.

В справочнике рассматриваются процессы крупнотоннажного производства следующих основных видов продукции:

–кальцинированной соды (карбоната натрия, включая гидрокарбонат натрия);

–диоксида титана (в том числе хлоридов и сульфатов);

–технического углерода (в том числе каучука и специальных сортов);

–синтетического аморфного диоксида кремния (в том числе, коллоидальной двуокиси кремния, осажденного диоксида кремния и силикатного геля);

–неорганического фосфата (в том числе детергентов, пищевых и кормовых фосфатов).

Кроме того, в справочнике приводятся иллюстративные примеры для следующих 17 видов продукции:

–фторид алюминия (два технологических маршрута: первый берет начало с плавикового шпата, второй – с кремнефтористоводородной кислоты);

–карбид кальция (высокотемпературный электротермический процесс, который берет начало с извести и угля);

–сернистый углерод (метановый процесс, основанный на реакции серы с природным газом);

75

творы жидких металлов и их солей, органические соединения); 3-й класс – твердые (органические и неорганические пыли, сажа, смолистые вещества, свинец и его соединения и т.д.); 4-й класс – смешанные (различные комбинации классов). Выбросы химических предприятий содержат чаще всего одновременно несколько групп веществ, основная масса которых обладает неблагоприятным воздействием на компоненты биосферы.

Важнейшими эмиссиями, образующимися при крупнотоннажном производстве неорганических твердых и других неорганических химикатов, являются:

–летучие органические соединения;

–соединения серы (SO2, SO3, H2S, CS2, COS);

–соединения азота (NOx, N2O, NH3, HCN);

–галогенсодержащие соединения Cl2, Br2, HF, HCl, HBr);

–соединения, образующиеся в результате неполного сгора-

ния (CO, CxHy);

–пыль и аэрозоли.

3.3.1.16. Справочник НДТ «Крупнотоннажное производство органических химикатов»

Справочник «Европейская комиссия. Справочный документ по наилучшим доступным технологиям для крупнотоннажного производства органических химикатов» (European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the Large Volume Organic Chemical Industry) был выпущен в феврале 2003 г.

Объем справочника составляет 478 страниц.

Внастоящее время на сайте Европейского Бюро обеспечен свободный доступ к проекту (состояние на апрель 2014 г.) актуализированного справочника на английском языке «Справочный документ по наилучшим доступным технологиям для крупнотоннажного производства органических химикатов»; объем документа составляет 782 страницы.

Проект подготовлен с учетом требований Директивы 2010/75/ЕС Европейского парламента и Совета от 24 ноября 2010 г. «О промышленных эмиссиях (комплексное предупрежде-

ние и контроль загрязнений)» (Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of 24 November 2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control).

Вцелях оптимизации информационного обмена при разра-

77

ботке справочников НДТ промышленность по производству органических химикатов была разделена на два сектора – крупнотоннажные производства органических химикатов и производство продукции тонкого органического синтеза. В Директиве 96/61/ЕС термин «крупнотоннажные производства органических химикатов» не использовался.

Техническая рабочая группа, подготовившая справочник, пояснила, что он относится к производствам, которые указаны в разделах 4.1(а)–4.1(g) Приложения I к Директиве «О комплексном предупреждении и контроле загрязнений на окружающую среду», ежегодная мощность которых превышает 100 килотонн. В государствах – членах ЕС указанным критериям отвечает крупнотоннажное производство примерно 90 органических химикатов. Для каждого процесса крупнотоннажного производства органических химикатов не было возможности осуществить детальный информационный обмен, поэтому в справочнике приводится комбинация общей и детализированной информации относительно процессов, применяемых в упомянутом крупнотоннажном производстве.

В справочнике:

–рассматриваются процессы, оборудование и инфраструктура, широко применяемые в крупнотоннажном производстве органических химикатов;

–приводится описание образования и состава основных выбросов в атмосферу;

–описываются технологии, принимаемые во внимание при идентификации НДТ;

–рассматриваются базовые НДТ для всего сектора. Крупнотоннажное производство органических химикатов

подразделено на подсектора (низшие олефиновые углеводороды, ароматические соединения, этиленоксиды и этиленгликоли, формальдегиды, акрилонитрилы, этиленхлориды и мономеры винилхлорида, толуилендиизоцианаты).

Основными воздействиями на окружающую среду, связанными с крупнотоннажным производством органических химикатов, являются выбросы: газы, пары и пыль химических соединений. В зависимости от агрегатного состояния содержащихся в них примесей, выбросы химических предприятий подразделяются на классы: 1-й класс – газообразные и парообразные (SO2,

78

СО, NOx, H2S, CS2, NH3, углеводороды, фенолы и т.д.); 2-й класс

– жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей, растворы жидких металлов и их солей, органические соединения); 3-й класс – твердые (органические и неорганические пыли, сажа, смолистые вещества, свинец и его соединения и т.д.); 4-й класс – смешанные (различные комбинации классов). Выбросы химических предприятий содержат чаще всего одновременно несколько групп веществ, основная масса которых обладает неблагоприятным воздействием на компоненты биосферы.

Важнейшими эмиссиями, образующимися при крупнотоннажном производстве органических химикатов, являются:

–летучие органические соединения;

–соединения серы (SO2, SO3, H2S, CS2, COS);

–соединения азота (NOx, N2O, NH3, HCN);

–галогенсодержащие соединения Cl2, Br2, HF, HCl, HBr);

–соединения, образующиеся в результате неполного сгора-

ния (CO, CxHy);

–пыль и аэрозоли.

3.3.1.17. Справочник НДТ «Обращение с отходами и пустыми породами горнодобывающей промышленности»

Первая редакция справочника «Европейская комиссия. Справочный документ по наилучшим доступным технологиям в области обращения с отходами и пустыми породами горнодобы-

вающей промышленности» (European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-Rock in Mining Activities) была подготовлена в 2004 г.

Вянваре 2009 г. принята вторая редакция справочника «Европейская комиссия. Справочный документ по наилучшим доступным технологиям в области обращения с отходами и пустыми породами горнодобывающей промышленности» (European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-Rock in Mining Activities), где были учтены требования Директивы 2006/21/ЕС «Об управлении отходами горнодобывающей промышленности». Общий объем составляет 557 страниц.

Всправочнике рассматриваются вопросы обращения с отходами при добыче и (или) переработке металлов (алюминия, кадмия хрома меди, золота, железа, свинца, марганца, ртути, никеля,

79

серебра, олова, вольфрама и цинка) в государствах – членах ЕС, в государствах – кандидатах (на вступление в ЕС) и в Турции, вне зависимости от объемов отходов и технологий (например, механических методов, флотации, химических или гидрометаллургических методов, таких как выщелачивание). Также рассматривается добыча и (или) переработка угля и наиболее значимых для металлургического производства полезных ископаемых промышленного значения: баритов, боратов, полевого шпата (если восстанавливается флотацией), флюоритов, каолина (если восстанавливается флотацией), известняка (если обрабатывается), фосфатов, поташа, стронция, талька (если восстанавливается флотацией).

Добыча и (или) переработка угля рассматривается только в том случае, если при этом образуются отходы (хвосты). В справочнике рассматриваются различные виды каменного угля (антрацит, дюрен, твердый плотнозернистый уголь и тощий каменный уголь, жирный и битуминозный уголь и не рассматривается бурый уголь (или лигнит).

Битуминозные (горючие) сланцы, обрабатываемые в Эстонии, предметно не рассматриваются в связи с тем, что для подготовки справочника не было предоставлено необходимой информации. При этом известно, что в процессе добычи и (или) переработки указанных сланцев образуется большое количество отходов.

Также в справочнике не рассматриваются законсервированные участки и вопросы, связанные с процессами добычи газов и жидкостей, например добыча нефти и извлечение соли из морской воды.

Для всех вышеупомянутых полезных ископаемых, на которые распространяется действие справочника, дается обзор методов обращения с образующимися отходами.

В Российской Федерации на основании положений этого европейского справочника НДТ был разработан и принят национальный стандарт ГОСТ Р 55100–2012 «Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии обращения с отходами горнодобывающей промышленности. Аспекты эффективного применения».

3.3.1.18. Справочник НДТ «Стекольная промышленность»

Первая редакция справочника «Европейская комиссия. Спра-

80