„Környezeti innováció és jogszabályi megfelelés” Környezeti innováció a BorsodChem Zrt.-nél szennyvíz és technológiai víz kezelési eljárások
Klement Tibor EBK főosztályvezető Budapesti Corvinus Egyetem TTMK, 2010.06.17.
A BorsodChem innovatív szennyvíz és technológiai víz kezelési eljárásai | Technológiai szennyvizek
•
Szerves
•
Szervetlen
•
Kommunális
•
Csapadék
| Sós technológiai szennyvizek kezelése
| Szennyezett területen kitermelt
talajvizek kármentesítése
Specifikus előkezelés után tisztítás a központi Szennyvíztisztító Üzemben
Tárolás, üzemi előkezelés, bepárlás, visszanyert só újrahasznosítása
Specifikus tisztítási technológia alkalmazása
2
1
Technológiai szennyvizek kezelése
Specifikus előkezelés után tisztítás a központi Szennyvíztisztító Üzemben
A Borsodchem Zrt. fontosabb szennyvíz előkezelő eljárásai Üzem TDI MDI-II
Szennyvízkezelés
Berendezés/Alkalmazott eljárás
Szerves anyag átalakítás,
Kémiai oxidáció. A kezelés vas katalizátor (vas-szulfát)
csökkentés
jelenlétében hidrogénperoxid adagolással történik.
Szerves anyag csökkentés
A szerves anyagot oldószerrel (toluol) extrahálják ki. Az oldószert visszanyerik, és újra felhasználják.
VCM
Klórozott szénhidrogén
A klórozott szénhidrogéneket sztrippelő berendezéssel nyerik
csökkentés
ki.
Lebegő anyag csökkentés
A szennyvizet vb. medencében előülepítik, majd dobszűrőkben szűrik. A lebegő anyag leválasztás hatékonyságának fokozására lamellás szűrő berendezést is letelepítenek, az új egység
PVC
próbaüzeme 2010 júniusában indul.
Klór
Vinil-klorid csökkentés
A vinil-kloridot sztrippelő berendezéssel nyerik ki.
Hg tartalom csökkentés
A szennyvizet hidrazinos kezelést követően szűrik.
Sólé szulfátmentesítése
SRS technológiával szulfátban gazdag sólét állítanak elő, majd bepárlással nyerik a kristályos na-szulfátot.
4
2
TDI szennyvíz előkezelése • Homogén katalitikus oxidáció: részlegesen roncsolja az aromás vegyületeket. • Fenton-eljárás segítségével a szerves szennyezőket roncsolják. A reagens H2O2, a katalizátor FeSO4. • Az aromás gyűrűk bontását a H2O2 bomlásából származó hidroxil gyökök végzik.
H2 O2 DNT-s szv.
ÁTLAGOSÍTÓ
TDA-s szv.
SAVAS KONDENZ
ELŐKÉSZÍTŐ
HABZÁSGÁTLÓ
OXIDÁLÓ I.
SÓSAV OLDAT
OXIDÁLÓ II.
VASSZULFÁT
SZV. TISZTÍTÓ ÜZEM
5
PVC szennyvíz előkezelése • A PVC gyártás során keletkező centrifuga anyalúg lebegő anyag tartalmának hatékonyabb leválasztására a jelenleg alkalmazott ülepítő medence és dobszűrő elé 20 mikronos lamellás szűrő berendezést telepítenek le (a próbaüzeme 2010 júniusában indul). • A lamellás szűrő alkalmazásának előnyei: csökken a Szennyvíztisztító Üzem terhelése (a szennyvíziszap PVC por tartalma), továbbá a visszanyert ionmentes víz újrafelhasználásával kb. 30%-kal csökken a Polimer II. Üzem ionmentes víz igénye.
6
3
Klór üzemi sólé szulfátmentesítése • A membráncellás technológiánál a sóléből a szulfát kinyerése – BaCO3-os szulfáteltávolítás helyett – SRS technológia (Sulphate Removal System) alkalmazásával történik. • Az eljárás előnye, hogy alkalmazásával kb. fele annyi sólészűrési iszap hulladék keletkezik mint a BaCO3-os kinyerésnél, és az iszap nem tartalmaz toxikus báriumot. Az eljárás alkalmazásával értékesíthető Na2SO4 termék állítható elő.
7
Szennyvíztisztítás folyamatábrája Szervetlen szv.
Semlegesítés
Ülepítés
Végátemelés
Vésztározás Előkezelt TDI szennyvíz
EQ
Ülepítés
Semlegesítés
Utóátlagosítás
SBR 2 SBR 1
Szerves szennyvíz Ülepítés
Flokkulálás
Kondícionálás Ülepítés
Átlagosítás a biopufferben Csapadékvíz
Szervesanyag lebontás anaerob reaktorokban Biogáz termelés
Közbenső átlagosítók
Átlagosítók I-es telepi szennyvíz Eleveniszapos medence Berente,
Utóülepítés Iszap víztelenítés
Grid
Iszap szárítás
Kommunális szv. Eleveniszapos medence
8
4
Technoló Technológiai szennyvizek kezelé kezelése A Szennyvíztisztító Üzem korszerűsítése
EREDMÉ EREDMÉNYEK
Hatékony szervesanyag és
Anaerob bioreaktor
nitrogén eltávolítás
Fölös iszap mennyiség jelentős csökkenése
Aerob reaktor
Biogáz hasznosítás energetikai célokra
INTÉ INTÉZKEDÉ ZKEDÉSEK
Előkezelések a
gyártástechnológiáknál
Többfokozatú biológiai bontási lépcső kialakítása
Anoxikus zónák
Biogáz kazán
kialakítása
9
SBR rendszer előnyei a hagyományos eleveniszapos rendszerrel szemben - A
technológiai
szennyvízminőséghez
folyamatok állíthatók
az
aktuális
(levegőztetés-
keverés, nitrifikáció-denitrifikáció). - Csőreaktor hátrányai elkerülhetőek. - Minden folyamat egy medencében történik.
Nitrogén eltávolítás
NO2Denitritáció (2) Nitrifikáció (1)
- Kevesebb energia felhasználás. - Alacsony karbantartási költség.
Anammox (3)
N2
NH4+
10
5
SBR rendszer próbaüzeme (1.) • Az SBR rendszer próbaüzeme 2010. május 31-én zárult le. • A TDI II. Üzem beruházásának csúszása miatt a próbaüzem a TDI I. Üzem szennyvizével folyt (50%-os terhelés mellett, egy reaktor üzembevételével). • A próbaüzem utolsó 3 hónapjában az SBR rendszerről elfolyó tisztított víz minőségének átlagértékei megfeleltek a tervezettnek.
11
SBR rendszer próbaüzeme (2.)
140
120
EQ medence napi ammónium terhelése és a reaktorból elfolyó víz ammónium koncentrációja közötti összefüggés
SBR2 elfolyó ammónium mg/dm3 EQ medence ammónium-N kg/d
600
500
400 80 300 60
ammónium-N kg/d
ammónium mg/dm3
100
200 40
20
0
09 .0 6. 29 09 .0 7. 13 09 .0 7. 27 09 .0 8. 10 09 .0 8. 24 09 .0 9. 07 09 .0 9. 21 09 .1 0. 05 09 .1 0. 19 09 .1 1. 02 09 .1 1. 16 09 .1 1. 30 09 .1 2. 14 09 .1 2. 28 10 .0 1. 11 10 .0 1. 25 10 .0 2. 08 10 .0 2. 22 10 .0 3. 08 10 .0 3. 22 10 .0 4. 05 10 .0 4. 19 10 .0 5. 03 10 .0 5. 17
0
100
12
6
Sós technológiai szennyvizek kezelése
Tárolás, üzemi előkezelés, bepárlás, visszanyert só újrahasznosítása
Sós technológiai vizek
NaCl
Klór gyártás
Cl2 NaOH
VCM, MDI, TDI gyártás
Sós víz előkezelések
Visszanyert NaCl
Sós víz bepárlás és kristályosítás Nagytisztaságú víz Bepárlási maradék a SZVTÜ-be
14
7
Sós szennyvíz csökkentési program Sós szennyvíz keletkezési helyei:
VCM Üzem MDI Üzem TDI Üzem
A sós szennyvizeket specifikus előkezelések után az MDI I. Üzemben bepárolják. A párolt sót a Klór Üzem újrahasznosítja.
15
A VCM üzemi sós szennyvíz szervesanyag és só mentesítésének technológiai sémája
16
8
VCM üzemi biológiai tisztítás és RO berendezés
17
Szennyezett területen kitermelt talajvizek kármentesítése
Specifikus tisztítási technológia alkalmazása
9
Talajví Talajvíz-védelem - mentesí mentesítés Diklór-etános szennyezés
> 100 mg/l
>700 mg/l
> 1500 mg/l
2002
> 3000 mg/l
A szennyezés eloszlása a mentesítés kezdete előtt
Határértékek •Talajvíz határérték 1µg/l •Mentesítési határérték: 500 µg/l 19
Az 1,2-diklór-etán kármentesítési eljárás elvi sémája
TOC
pH csökkentés
20
10
Talajví Talajvíz-védelem - mentesí mentesítés Diklór-etános szennyezés
100 mg/l
Jelenlegi állapot
2009
700 mg/l
Határértékek: •Talajvíz: 1µg/l •Mentesítési határérték: 500 µg/l 21
Köszönöm a figyelmet!
11