Инженеру-технологу по рекуперации вторичных материалов промышленности обязательно нужны знания по неорганической и органической химии. Химическая грамотность предполагает умение ориентироваться в специальной литературе, знание свойств наиболее распространенных веществ и тех реактивов, с которыми работают в химической лаборатории завода или комбината. Например, он должен знать о вредном последствии солей тяжелых металлов (Hg, Sb, Pb, Cd, Cr, Co, Ni, Zn, Cu Fe — даны в порядке снижения токсичности), а также других химических соединений (фенола, формальдегида, эфира кетонов), пагубно влияющих на жизнедеятельность микро-организмов растений, рыб и других обитателей водоемов, вызывающих денатурацию белка клеток. Их содержание строга ограничено по предельно допустимым концентрациям.
Фенол можно обезвредить хлорноватистой кислотой до малеиновой кислоты, которую используют в органических синтезах:
СН-СООН
С6Н5—ОН+8НОС1-*- j! +2С02+8НС1 + Н20
СН-СООН
При абсорбции активированным углем и действии озона сточные воды почти полностью очищаются от фенола и его производных. Новейшие технические установки изготовляют с очистными приспособлениями, которые включаются в технологический процесс производства.
К инженеру-рекуператорщику поступает информация из лаборатории о состоянии качества вод каждого цеха и предприятия в целом. Он следит за работой обслуживающего персонала, получает от него сведения о функционировании не только сооружений по обеззараживанию вод, но также и о работе фильтров-улавливателей продуктов сгорания топлива: оксида углерода (IV), альдегидов, органических кислот, углеводородов.
Нефтеперегонные, коксохимические, асфальтобетонные заводы выбрасывают вещества — канцерогены, одним из которых считается 3,4-бензпирен. Он образуется в коксовых батареях при пиролизе угля при температуре более 600°С. Исследования показывают, что это вещество может получиться и из ацетилена или метана:
10С2Н2-*"С2оН|2 + 4Н2
20CH4-*10C2H2+30H2_kC2oHi2+34H2
Академиком И. В. Петряновым созданы эффективные фильтры из специальной ткани ФПП-15 для улавливания 3-4-бензпирена. Ответственность за своевременную смену фильтров несет инженер-рекуператорщик. Он же отвечает за исправность различных аппаратов по очистке отработанных газов. Знать устройство этих аппаратов — его обязанность, разобравшись в поломке, быстро сообщить о ней ремонтной бригаде и обеспечить технику безопасности те; так как ему известны свойства вредных веществ, находящихся на Фильтрах и стенках аппарата.
Инженер-рекуператорщик знает последовательность техно логического процесса очистки газообразных выбросов в атмосферу. Например на тепловых электростанциях, цементных заводах мощных котельных установлены бункеры.
Газ вдувается в аппарат и движется по кругу, где частички пыли вследствие прямолинейного движения ударяются о стенки и, оседая на них, ссыпаются вниз и через нижнее отверстие циклон-аппарата удаляются. Последующая очистка идет в электрофильтрах, в которых противоположно заряженные частицы притягиваются друг к другу.
Для улавливания оксида серы (IV) (рис. 25) предназначен скрубер. Очистка газа от этого оксида основана на поглощении его аммиачной водой. Смесь газов поступает в нижнюю часть скрубера вместе с подогретым до 150° С аммиаком. Внутри аппарата эту смесь орошают водой:
2NH3+S02+H20-HNH4hS03
nh3+so2+h2o-nh4hso3
Газ, очищенный от оксида серы (IV) на 95%, выходит через верхнее отверстие, а раствор образовавшихся солей обрабатывается дальше. Например, после действия на него гидроксидом натрия снова получается аммиак, который можно вернуть в первую стадию процесса. Полное использование продуктов реакции — одна из задач химиков-технологов, в том числе инженера-рекуператорщика. Он следит за выходом продуктов, полученных из отходов основного производства, степенью очистки отходящих газов и количеством практического выхода побочного продукта. Ведь процент выхода продукта находится в прямой зависимости от того, как качественно будет очищен газ. Так, при взаимодействии тиосульфата аммония с гидросульфитом аммония извлекают серу — ценное сырье для химической промышленности:
2NH4HSO3+ (NH4) 2S203->2 (NH4) 2SO4+2S+H2O.
Кроме знаний по химической технологии и технике, инженеру-рекуператорщику необходимы знания по основам биохимии и микробиологии, так как методы биологической очистки основаны на разложении вредных органических веществ некоторыми бактериями до минеральных безвредных компонентов (СО2, Н2О, NH3). Установки биологической очистки воды имеют огромные площади. Это аэротенки1, отстойники всевозможных диаметров, пруды, в которых идут процессы окисления органических веществ сточных вод кислородом воздуха и микроорганизмами при определенных условиях (температурный режим, кислотность среды). Контроль за поддержанием условий процесса разложения органических веществ, за работой биофильтров — сложных систем очистки сточных вод — повседневная обязанность инженера-рекуператорщика.
Понимание связи процессов, происходящих в техно-сфере, с процессами, идущими в живой природной среде,— необходимая составная часть экологической грамотности не только инженера-рекуператорщика, но и всех горячо любящих и охраняющих природу.
|