ООО «Завод ТЕХНО». Изготовление минеральной ваты

Чистый воздух для «Завода ТЕХНО»: как был реализован проект экологической модернизации в Челябинске. 

Челябинск — город-участник федерального проекта «Чистый воздух», что объясняет повышенное внимание контролирующих органов к соблюдению промышленными предприятиями экологических требований. В этой статье мы расскажем, как наше сотрудничество с «Заводом ТЕХНО» г. Челябинск (Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ) помогло предприятию достичь запланированных экологических показателей и стать площадкой для демонстрации лучших доступных технологий (НДТ).

Вызов: фенол, формальдегид и пыль

Производство каменной ваты — сложный технологический процесс. Каменная вата состоит из тончайших нитей расплавленного камня (базальта). Чтобы превратить эти волокна в жесткую плиту или гибкий мат, их нужно «склеить» между собой. Для этого используется фенолформальдегидная смола, которая распыляется через форсунки на летящее каменное волокно в камере волокноосаждения (КВО). В КВО поддерживается определенная температура и высокая скорость движения воздуха. При распылении часть фенола и формальдегида, которые не успели полностью вступить в реакцию (так называемые «свободные» фенол и формальдегид), мгновенно испаряется и подхватывается мощными вытяжными вентиляторами. Также часть распыляемого связующего остается в воздухе в виде «тумана». В результате образуется вентвыброс, содержащий:

• пары фенола и формальдегида;
• взвешенные вещества (микроскопическое каменное волокно, частицы связующего).

Перед руководством завода стояла задача: найти технологию очистки, которая была бы эффективной при необходимости очистки больших объемов воздуха и экономичной в эксплуатации.

Выбор технологии газоочистки

Основным способом очистки выбросов от гидроксибензола и метаналя в минераловатном производстве является «дожиг» газов-загрязнителей в специальной камере путем нагревания отходящих газов до температур порядка 1000С горения природного газа. Недостатком этого способа является образование продуктов окисления (вторичные загрязнения): углерода оксид, оксид азота, сернистый ангидрид

На 1-м этапе выбора технологии и оборудования газоочистки был проведен сравнительный анализ 3-х способов очистки:

Плазменно-каталитическое окисление, при котором вещества второго класса опасности (в том числе гидроксибензол и метаналь) расщепляются в результате реакции на газоразрядных ячейках. Установленная на заводе для апробации этого метода промышленная установка сгорела: как выяснилось, вещества, используемые на минераловатном производстве в качестве связующего, оседали на газоразрядных ячейках и забивали их. Попытки доработать установку ни к чему не привели.

Термическое окисление (дожиг) успешно применяется для очистки вентвоздуха от камеры полимеризации, где воздух подается на очистку при высокой температуре. Высокая эффективность очистки сопряжена с высокими эксплуатационными затратами, кроме того, существуют ограничения при очистке вентвоздуха повышенной влажности. Образуются побочные (вторичные) продукты загрязнения.

Абсорбционно-биохимическая очистка (АБХУ), при которой вентиляционный воздух на первом этапе проходит мокрую очистку в скруббере, что обеспечивает сопоставимую с дожигом эффективность газоочистки, а на втором этапе происходит нейтрализация растворенных загрязняющих веществ при помощи микроорганизмов, что позволяет многократно использовать водный абсорбент в замкнутом контуре установки и исключает производственный сток. При этом эксплуатационные затраты на АБХУ на порядок ниже, чем при использовании термического окисления.

Решение: двухэтапное внедрение АБХУ

Выбор пал на абсорбционно-биохимический метод очистки, объединяющий физико-химические и биологические методы очистки.

Этап №1: в 2020 году на челябинском «Заводе ТЕХНО» были запущены первые две установки АБХУ. Оценка результатов работы первых двух установок – требуемая эффективность очистки была подтверждена многочисленными замерами собственной и аккредитованной лабораторий.

Этап №2: поставка еще двух АБХУ. Были проанализированы параметры работы первых двух установок и внесены некоторые конструктивные и технологические изменения, учитывающие специфику выбросов от КВО на ООО «Завод ТЕХНО», для оптимизации работы всего газоочистного комплекса.

Как это работает?

Технология АБХУ — это «живой» фильтр. Процесс проходит в два этапа:

1. Абсорбция: Вентвыбросы из КВО проходят через абсорбер, где вредные вещества (фенол, формальдегид, взвешенные вещества) улавливаются специальным абсорбентом (технической водой), подвижная шаровая насадка, расположенная на массообменных полках, позволяет улучшить процесс массообмена, увеличить время контакта фаз вода-воздух, не подвержена «забиванию» взвешенными и смолистыми веществами.
2. Биохимическая нейтрализация: Уникальная микрофлора биореактора (микроорганизмы-деструкторы) перерабатывает растворенные в водном абсорбенте вредные вещества, разлагая их на безвредное составляющее — воду и углекислый газ. Абсорбент используется многократно в замкнутом контуре АБХУ.

Эффективность очистки выбросов зависит от концентрации загрязняющих веществ на входе в установку – чем она выше, тем выше степень очистки вентвоздуха в АБХУ.

Преимущества:

После нескольких лет эксплуатации на ООО «Завод ТЕХНО» г. Челябинск газоочистного комплекса из четырех АБХУ можно констатировать следующие качества АБХУ:

— Функциональность — паспортные характеристики сохраняются на протяжении всего срока эксплуатации.

— Экологичность — не образуются побочные продукты, требующие дополнительной нейтрализации.

— Стабильность системы регенерации – количество микроорганизмов-деструкторов в водном абсорбенте саморегулируется в зависимости от количества поступающего питания, т.е. от концентрации вредных веществ. Показатели водного абсорбента (РН, ХПК, N₂, P) соответствуют паспортным данным.

Результаты в цифрах и фактах

• 4 установки АБХУ сегодня полностью закрывают потребности КВО ТЛ2 в очистке вентиляционного воздуха.
• Показательный проект: ООО «Завод ТЕХНО» стал площадкой для выездных совещаний Координационного совета при губернаторе по экологии Челябинской области. Проект АБХУ был представлен экспертам как одно из семи мероприятий, предусмотренных комплексным планом по снижению атмосферных выбросов, выполняемого ООО «Завод ТЕХНО» в рамках федерального проекта «Чистый воздух» Нацпроекта «Экология».
• Признан Наилучшей Доступной Технологией (НДТ)
• Статус экологического лидера: Благодаря проведению экологических мероприятий «Завод ТЕХНО» г. Челябинск подтвердил статус одного из самых экологически ответственных предприятий в составе Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ.

Почему это важно для бизнеса?

Кейс «Завода ТЕХНО» доказывает: экологическая модернизация — это не «налог» на бизнес, а инвестиция в устойчивое развитие и репутацию.

Установки АБХУ от нашей компании позволяют:

• Гарантированно соблюдать ПДВ даже в условиях жесткого экологического контроля.
• Снижать платежи за негативное воздействие на окружающую среду.
• Получать одобрение со стороны надзорных органов и общественности

Необходимо газоочистное оборудование для очистки вентвоздуха от КВО?

Свяжитесь с нашими инженерами для расчета проекта очистки воздуха на вашем предприятии.