Загрязнение окружающей среды при сжигании органических отходов в крематории

ЭКОЛОГИЯ И БЖД

УДК 504.06 С. К. Белякин

Курганский государственный университет

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ СЖИГАНИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ В КРЕМАТОРИИ

Аннотация

В статье рассмотрена работа крематора BURN MIZER (модель 9642) и его воздействие на окружающую среду.

Ключевые слова: крематор, утилизация биологических отходов, загрязнение атмосферного воздуха почв и подземных вод.

S.K.Belyakin Kurgan State University

ENVIRONMENTAL POLLUTION DÜRING ORGANIC WASTE BURNING IN THE CREM ATORI UM

Annotation

In article work of BURN MIZER cremator, model 9642 and its impact on environment is considered.

Keywords: cremator, utilization of a biological waste, pollution of atmospheric air of soils and underground waters.

Введение

В настоящее время в России складывается неблагоприятная ситуация, связанная с распространением болезнетворных вирусов (птичьего гриппа, коровьего бешенства и др.), в результате чего происходит падеж большого количества птицы, скота, домашних животных. Результатом мер, направленных на ограничение уровня заболевания животных в районах, прилегающих к очагу заболевания, является введение карантина или полное уничтожение заболевших животных, а также возможных переносчиков заболевания в установках для утилизации биологических отходов. Одним из распространенных методов утилизации органических отходов является кремирование.

В данной работе приводятся результаты исследования работы крематора на примере марки BURN MIZER (модель 9642).

1. Описание работы крематора

Крематор представляет собой камеру, имеющую изнутри слои огнеупорного материала и оснащенную высокопроизводительной горелкой, предназначенной для работы на дизельном либо газовом топливе. Использование решетки ускоряет процесс горения и способствует более полному сгоранию пера. Крематор может располагаться на открытой площадке под навесом. Для сбора аварийного пролива дизельного топлива предусмотрен поддон.

Крематор представляет собой печь с колосниковой решеткой габаритами 2,44x1,07 м с максимальной загрузкой 545 кг. Режим работы - 5840 часов в год. Расход топлива - 8,51 кг/час, 49,7 т/год. Топливо - дизельное. Низшая теплота сгорания топлива -42,6 Мдж/кг. Содержание серы - 0,001%. Зольность топлива - 0,1%. При необходимости может использоваться камера окончательного пережига, позволяющая окончательно дожигать углеводородные газы

и жировые частицы из камеры основного пережига.

Процесс работы горелки происходит по следующей схеме: после запуска горелки и достижения в камере температуры 760°С блок управления отключает горелку, процесс сжигания продолжается за счет внутренней температуры, после падения температуры до 714°С блок запускает горелку до тех пор, пока температура в камере не достигнет уровня 760°С. Цикличный режим работы существенно снижает расход топлива, обеспечивая экономическую выгоду утилизации. Контроль за работой крематора осуществляет блок управления с встроенным таймером. Контроль за температурой осуществляет термодатчик.

За счет высокой температуры сгорания внутри крематора происходит уничтожение биологических отходов. Результатом сжигания партии падежа птицы (животных) общим весом до 545 кг является стерильный остаток весом около 9,39 кг, 3,427 т/год (стерильный пепел и небольшое количество хрупких обломков костей). Время сжигания при полной загрузке составляет 12-16 часов.

2. Оценка воздействия крематора на окружающую среду

Крематор, размещенный под навесом, имеет 2 источника загрязнения атмосферного воздуха, из которых 1 организованный (труба высотой 2 м, диаметром 0,15 м ) и 1 неорганизованный (емкость с дизельным топливом вместимостью 1 м3). Качественный и количественный состав выбросов загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу от установки, определен расчетным путем и представлен в табл. 1,2. Анализ расчетов приземных концентраций показал отсутствие превышений ПДК по всем загрязняющим веществам.

При эксплуатации площадки крематора угроза химического и биологического загрязнения подземных вод отсутствует. Возможность химического и биологического загрязнения продуктивного водоносного горизонта сведена к минимуму путем предотвращения попадания сточных вод на грунт.

Предполагается образование золошлаков 4 класса опасности от установки сжигания в количестве до 3,5 тонн в год.

Золошлаки от установок сжигания отходов могут храниться в специальном герметичном контейнере на специальной площадке до вывоза на утилизацию или захоронение специализированной организацией, имеющей лицензию на данный вид деятельности. Возможен вывоз на сельхозугодья в качестве удобрения.

Согласно проведенным прогнозным оценкам эксплуатация участка размещения крематора в соответствии с принятыми проектными решениями не вызовет необратимого нарушения условий обитания биологических видов, не приведет к деградации растительных и животных компонентов биогеоценоза прилегающих территорий.

Для защиты от проникновения на территорию объекта необходимо сплошное ограждение в виде металлической сетчатой ограды тип М4В, И=2м с колючей проволокой типа «Его-за» в три ряда, воротами.

Аварийная ситуация при эксплуатации крематора возможна при нарушении правил противопожарной безопасности, случайных проливах топлива. Для локализации проливов топлива используется поддон.

Вблизи объекта не должны располагаться объекты, чувствительные к воздействию шумового фактора (санатории, зоны массового отдыха и туризма, жилые строения, заповедники, заказники); шум от работы крематора составляет 71 дБА.

СЕРИЯ «ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ», ВЫПУСК 7

87

Таблица 1

Перечень веществ, выбрасываемых в атмосферу

Наименование вещества ПДКм.р. ПДКсс. Класс опас-н ости Код вещества

1. Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 0,200 0,040 3 0301

2. Азот (II) оксид (Азота оксид) 0,400 0,060 3 0304

3. Углерод (сажа) 0,150 0,050 3 0328

4. Сера диоксид-Ангидрид сернистый 0,500 0,050 3 0330

5. Сероводород 0,008 2 0333

6. Углерод оксид 5,000 3,000 4 0337

7. Бенз/а/пирен (3, 4-Бензпирен) 1*1 0-6 1 0703

8. Керосин 1,200* 2732

ИТОГО:

Группы суммации:

1. Азота диоксид, серы диоксид 6204

2. Серы диоксид и сероводород 6043

Примечание: * - ОБУВ

Таблица 2

Суммарные нормативы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для проектируемого объекта

Таким образом, при использовании крематора, прогнозируемое воздействие на окружающую среду является допустимым. С началом эксплуатации крематора следует провести инструментальные замеры выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. В процессе эксплуатации необходимо оценить санитарно-гигиеническую безопасность рабочего места оператора (провести аттестацию рабочего места, разработать средства защиты).

Наименование вещества Нормативы выбросов загрязняющих веществ Код вещества

г/с т/год

Азота диоксид (Азот (IV) оксид) 0,0083382 0,175309 0301

Азот (II) оксид (Азота оксид) 0,0013550 0,028488 0304

Углерод (Сажа) 0,0024652 0,051829 0328

Сера диоксид (Ангидрид сернистый) 0,0000463 0,000974 0330

Углерод оксид 0,0130807 0,275018 0337

Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен) 0,00000000124 0,00000002608 0703

Сероводород 0,000002 0,000002 0333

Керосин 0,00087 0,000692 2732

Всего веществ: 0,0262 0,532 -

в том числе твердых: 0,0025 0,052

жидких и газообразных: 0,0237 0,48

88

ВЕСТНИК КГУ. 2012. № 2