Балансовая схема расчета технологических показателей сброса при производстве интегрированным ЦБК бумаги, картона и ХТММ

Расчет технологических нормативов сбросов включает определение объектов технологического нормирования. Объекты технологического нормирования являются частью объекта негативного воздействия и, как правило, включают производственные цепочки изготовления товарной продукции. К основной продукции могут относиться производства: небеленой и беленой целлюлозы, бумаги, картона, беленой и небеленой химико-термомеханической массы. Одним из этапов расчета технологических нормативов сбросов интегрированных ЦБК является определение фактических масс сбросов загрязняющих веществ от объектов технологического нормирования с учетом очистки сточных вод на локальных и общезаводских очистных сооружениях. В работе рассмотрена балансовая модель сброса загрязняющих веществ после общезаводских очистных сооружений при производстве интегрированным ЦБК бумаги, картона и ХТММ. Первый объект технологического нормирования (ОТН) (производство бумаги) будет нормироваться по беленой целлюлозе, второй ОТН (производство картона) будет нормироваться по небеленой целлюлозе, третий ОТН (производство ХТММ) будет нормироваться по производству древесной массы. Данный расчет можно выполнить путем разработки балансовой модели. Метод материального баланса используется для оценки эмиссий в окружающую среду от технологического процесса или единицы технологического оборудования и учитывает количества вещества на входе в процесс и выходе из процесса, а также его разложение в технологическом процессе. Определить оптимальные значения технологических показателей можно по предложенным в статье формулам. Картон и бумага представляют собой композицию волокнистых полуфабрикатов, следовательно, необходимо для начала рассчитать технологические показатели сброса для производства хвойной небелёной целлюлозы, хвойной беленой целлюлозы, лиственной беленой целлюлозы и в соответствии с композицией рассчитать технологические показатели, и в соответствии с эффективностью работы очистных сооружений получить финальные значения технологических показателей. По результатам расчета построены графики, показывающие вклад каждого производственного процесса в технологический норматив сброса.

1. Боголицын К.Г., Москалюк Е.А., Костогоров Н.М., Шульгина Е.В., Иванченко Н.Л. Применение интегральных показателей качества сточных вод для внутрипроизводственного эколого-аналитического контроля производства целлюлозы // Химия растительного сырья. 2021. № 2. С. 343-352. URL: http://joumal.asu.ru/cw/article/view/7871.

2. Боголицын К.Г., Соболева Т.В., Гусакова М. А., Почтовалова А.С., Личутина Т.Ф. Научные основы эколого-аналитического контроля промышленных сточных вод ЦБП.// Екатеринбург. 2010. 168 с.

3. Гермер Э.И. Современная концепция экологического нормирования технологических процессов ЦБП и возможные пути ее реализации в России. О проекте новой системы экологического нормирования - предпосылки его появления и концептуальные решения; проблемы, оставшиеся за рамками проекта // ИВУЗ. Лесной журнал. 2008. № 2. C. 108-117.

4. Гревцов О.В. Технологическое нормирование сбросов промышленных сточных вод на основе наилучших доступных технологий // Инновации. Наука. Образование. 2022. № 50. С. 1933-1939.

5. Епифанов А.В., Епифанова М.А. Алгоритм управления водоохранной деятельностью АО «Сегежский ЦБК» на основе математического моделирования // Вопросы радиоэлектроники. 2019. № 1(7). С. 106-109.

6. Епифанова М.А., Епифанов А.В., Аким Э.Л. Алгоритм расчета технологических показателей для нескольких объектов технологического нормирования // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2021. Вып. 237. С. 258-271

7. Жильникова Н.А., Шишкин А.И., Епифанов А.В., Епифанова М.А. Алгоритм управления перераспределением техногенной нагрузки для территориальных природно-технических комплексов на основе геоинформационных систем // Информационно-управляющие системы. 2017. № 1 (86). С. 93-101

8. ИТС 1-2022 Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям целлюлозно-бумажное производство Москва: Бюро НДТ, 2022. URL: https://burondt.ru/NDT/NDTDocsDetail.php?UrlId=1858&etkstructure_id=1872 (Дата обращения: 20.04.2023)

9. ИТС 22.1-2016 Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям Общие принципы производственного экологического контроля и его метрологическое обеспечение. 2016 (утв. Приказом Росстандарта от 4.03.2016 №1571). URL: https://docs.cntd.ru/document/1200143295 (дата обращения: 01.04.2023).

10. Мочалова Л.А. Технологическое нормирование на основе наилучших доступных технологий // Экономические, экологические и социальные проблемы горной промышленности Урала: Сборник научных статей. Екатеринбург: Уральский государственный горный университет. 2017. С. 147-153.

11. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации № 579 от 27.08.2019 «Об утверждении нормативного документа в области охраны окружающей среды “Технологические показатели наилучших достойных технологий производства целлюлозы, древесной массы, бумаги, картона”». URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_333931/ (дата обращения: 11.06.2023).

12. Рыбников О.В., Бондаренко Н.П., Мандре Ю.Г, Аким Э.Л. Поэтапная эколого-технологическая реконструкция интегрированного целлюлозно-бумажного комбината ЗАО IP («ОАО Светогорск») // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2013. № 5. С. 62-68.

13. Смирнов М.Н., Локшин Ю.Х., Смирнов А.М., Аким Э.Л. Современная концепция водопользования на предприятиях ЦБП // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2006. №6. c. 66-74.

14. Щелчков К.А. Основные аспекты применения информационно-технических справочников по НДТ // Экология производства. 2019. № 5. С. 20-26.

15. Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of 24.11.2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control). URL: :https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32010L0075 (дата обращения: 11.04.2023).

16. ISO 14046:2014 «Environmental management - Water footprint - Principles, requirements and guidelines». URL: https://www.iso.org/standard/43263.html (дата обращения 20.05.2023).

17. Mavrotas G., Georgopoulou E., Mirasgedis S., Sarafidis Y., Lalas D., Hontou V., Gakis N. An integrated approach for the selection of Best Available Techniques (BAT) for the industries in the greater Athens area using multi-objective combinatorial optimization // Energy Economics. 2007. Vol. 29, iss. 4. Р. 953-973. URL: https://doi.org/10.1016/j.eneco.2007.01.002

18. Suhr M., Klein G., Kourti I., Rodrigo Gonzalo M., Giner Santonja G., Serge Roudier, Delgado Sancho L. Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Pulp, Paper and Board Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control) // Luxembourg: Publications Office of the European Union. 2015. P. 906. URL: https://doi.org/10.2791/370629