Схемы материальных потоков в системе

Обобщенная балансовая схема материальных потоков

Технологических расчетов как основного метода программы ЭА

Характеристика метода материальных балансов и

Технологических расчетов как основного метода программы ЭА

Лекция 15. Использование метода материальных балансов и

15.1. Характеристика метода материальных балансов и технологических расчетов как

основного метода программы ЭА

15.2. Обобщенная балансовая схема материальных потоков в системе «Производство – ОС»

15.3. Схема материальных потоков в системе регулирования сбросов загрязняющих веществ

15.4. Схема материальных потоков в системе размещения и удаления отходов

Материальный баланс – это количественная оценка химических веществ на входе и выходе индивидуальных химических процессов, которая имеет целью учесть каждый килограмм вещества: запущенного в процесс; образующегося или расходующегося в процессе; полученного в качестве конечного продукта; перешедшего как отходы.

Метод составления материальных балансов и использования соответствующих технологических расчетов является на сегодня, вероятно, наиболее ценным из имеющихся методов определения масштаба загрязнения. Этот метод позволяет составить полную картину по проблеме контроля загрязнения и определить эффективность и возможные последствия предлагаемых мер по ООС.

Составление и анализ системы материальных балансов основных компонентов, сырья и материалов, воды, приоритетных загрязняющих веществ, как метод аудирования, позволяет не только оценить общее фактическое воздействие на ОС (контролируемое и неконтролируемое) по производству в целом, но и дать необходимую оценку отдельным источникам воздействия на ОС и отходам, системам регулирования сброса и выброса загрязняющих веществ, системам размещения и удаления отходов, а также соответствующим системам мониторинга. Следует подчеркнуть, что различные обобщенные и детализированные балансовые схемы материальных потоков, являются одной из наиболее удобных форм организации и представления разнообразных данных о воздействии промышленного производства на ОС.

в системе «Производство – ОС»

Обобщенная балансовая схема материальных потоков в системе «производство–ОС» показана на рис. 9. К системам регулирования воздействия на ОС в ней относятся организация потоков загрязняющих веществ; очистка сточных вод и отходящих газов; размещение неиспользуемых отходов. Балансовая схема может составляться по суммарным материальным потокам, отдельным компонентам (виды сырья, материалы, реагенты) и вещества (например, особо опасные и др. приоритетные вещества).

Основное сырье и материалы

М₂- вспомогательное сырье и

материалы М₁

М₄- общее выделение М₃; М₃¹ –готовая продукция

загрязняющих веществ и используемые отходы

М_СКО М_ВКО

(в т.ч. М_СКР) (в т.ч. М_ВКР)

М_СК М_ВК

Системы регулирования воздействия на ОС

М_СКН М_ВКН

Лимиты Лимиты

сброса выброса

М_С М_С М_В

М_СНО М_ВНО

ПДС ПДВ

(в т.ч. М_СНР) М_СН М_ВН (в т.ч. М_ВНР)

М_О ПДН

М_СНН М_ВНН

М_ОК М_ОН

Лимиты размещения

отходов

М_ОКО М_ОКН М_ОНО М_ОНН

(в т.ч. М _ОКО¹) (в т.ч. М_ОКН¹) (в т.ч. М_ОНО¹) (в т.ч. М_ОНН¹)

Рис. 9. Обобщенная балансовая схема материальных потоков

в системе «Производство – ОС»

В представленной схеме используются следующие принципы построения и обозначения материальных потоков:

· Выделяются три основных вида материальных потоков, содержащих загрязняющие вещества: сбросы (с ), выбросы (в), неиспользуемые отходы (н)

· Каждый из видов материальных потоков делится на контролируемые (к) и

неконтролируемые (н) потоки, которые в свою очередь делятся на организо-

ванные, включая организованно размещаемые отходы, (о) и неорганизован-

ные (н) потоки;

· В качестве дополнительных типов материальных потоков используются регулируемые потоки (р), связанные с наличием методов и средств, позволяющих изменять характеристики источников воздействия на ОС в заданном направлении, потоки локально размещаемых (в пределах конкретной площадки и зоны её влияния) неиспользуемых отходов (М_о¹), а также соответствующие нормативы и лимиты: предельно допустимые выбросы (ПДВ), сбросы (ПДС), нагрузки (ПДН), лимиты на сброс и выброс загрязняющих веществ и лимиты на размещение отходов.

Как следует из обобщенной балансовой схемы материальных потоков в системе «производство – ОС», в общем случае фактическое химическое воздействие на ОС описывается с помощью 20-ти отдельных видов и типов загрязняющих веществ, составляющих сбросы, выбросы и отходы, а также 6-ти нормативов воздействия.

Система материальных балансов, описывающая воздействие на ОС, включает следующие основные уравнения:

М₁ + М₂ = М₃ + М₃¹ + М₄

М₄ = М_С + М_В + М_О

М_С = М_СК + М_СН = М_СКО + М_СКН+ М_СНО+ М_СНН

М_В= М_ВК + М_ВН = М_ВКО + М_ВКН + М_ВНО + М_ВНН

М_О = М_ОК + М_ОН = М_ОКО + М_ОКН +М_ОНО + М_ОНН

Показанная на рис. 9 форма представления материального баланса загрязняющих веществ дает возможность анализа, оценки, прогноза (например, в виде рекомендаций и предложений) обобщенных характеристик воздействия производства на ОС, в первую очередь путем сравнения фактических характеристик (оцениваемых в рамках программы ЭА), декларируемых и нормируемых величин. Как следствие, использование данной схемы позволяет идентифицировать, описать и оценить неконтролируемое, неорганизованное воздействие, а в ряде случаев аварийное, залповое и «ночное» воздействие.

Особенно эффективным является использование для описания и оценок потоков сбросов, выбросов и отходов не только систем материальных балансов, но и дополнительных технологических расчетов. Например, оценка фактических объемов образования отходов, фактических характеристик выбросов и сбросов загрязняющих веществ может быть проведена по расходу реагентов, материалов, энергоресурсов, технологическим параметрам процессов, уравнениям химических реакций. Хорошие результаты дает использование в оценках для однотипных процессов усредненных удельных показателей образования отходов, выбросов и сбросов загрязняющих веществ, неучтенных потерь сырья, реагентов, материалов и т. п.

Наряду с обобщенной балансовой схемой материальных потоков в практике ЭА чрезвычайно эффективно использовать различные детализированные балансовые схемы. Наибольший интерес представляют балансовые схемы материальных потоков для систем регулирования воздействия на ОС. Выделяют три основных типа систем воздействия на ОС:

· Система регулирования сброса загрязняющих веществ;

· Система регулирования выброса загрязняющих веществ;

· Система размещения и удаления отходов

Дата добавления: 2014-01-07