ГОСТ Р 56847-2015 Процессы производства целлюлозы. Нормативы образования отходов

ГОСТ Р 56847-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРОЦЕССЫ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Нормативы образования отходов

Pulp making processes. Waste norms

ОКС 85.040

Дата введения 2016-08-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Группа Илим" (ОАО "Группа Илим")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 177 "Целлюлоза, бумага, картон и материалы промышленно-технического разного назначения"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2015 г. N 2235-ст

4 В настоящем стандарте реализованы нормы следующих законов Российской Федерации:

- "О техническом регулировании" [1];

- "Об отходах производства и потребления" [2];

- "Об охране окружающей среды" [3];

- "О ратификации Базельской конвенции о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением" [4]

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

В соответствии с основными направлениями деятельности в области стандартизации, указанными в Перечне Евразийской экономической комиссии по стандартизации и одобренными Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (МГС) одним из приоритетных направлений является разработка стандартов по эффективному использованию энергии и ресурсосбережению, обращению с отходами.

В Федеральном законе "О техническом регулировании" проблемам обращения с отходами, утилизации и системам технологического нормирования производственных процессов на основе малоотходных и наилучших доступных технологий уделяется большое внимание. Приоритет этих задач отражен также в Концепции развития национальной системы стандартизации [5].

Проблемы обращения с отходами, снижения негативного воздействия сбросов и выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, минимизации отходов на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности (ЦБП) приведены в Справочном документе по наилучшим доступным технологиям в целлюлозно-бумажной промышленности [6]*.

________________

* См. раздел Библиография, здесь и далее по тексту. - .

По данным Росстата в 2012 г. доля образования отходов в ЦБП в общем объеме отходов обрабатывающих производств России составила 2% (6,1 млн т).

Доля суммарных сбросов загрязняющих веществ в воду предприятиями ЦБП в общем объеме сбросов обрабатывающих производств в водоемы России в 2012 г. составила 6% (905,1 млн м), а доля валовых выбросов отработанных газов в атмосферу - 2% (128,5 тыс. т) (данные Росстата).

Современная система технологического нормирования производственных процессов на основе применения малоотходных и наилучших доступных технологий, принятая в европейских странах в ЦБП, основана на показателях и объемах образования отходов и потребления тепло- и электроэнергии в расчете на тонну воздушно-сухой целлюлозы.

В условиях внедрения малоотходных и наилучших доступных технологий в целлюлозно-бумажной промышленности, способствующих повышению степени переработки древесины, снижению негативного воздействия вредных отходов ЦБП на окружающую среду, большое значение имеет передовой опыт отдельных российских предприятий по обращению с отходами и их минимизации.

Открытым акционерным обществом "Группа Илим" (ОАО "Группа Илим") в условиях применения малоотходных технологий на предприятиях в городах Коряжме, Братске и Усть-Илимске, являющихся ведущими производителями целлюлозы в Российской Федерации, представлены нормативы образования и нормы обращения с отходами на этапах технологического процесса производства целлюлозы*.

_______________

* На предприятиях ОАО "Группа Илим" вырабатывается сульфатная беленая и небеленая целлюлоза из хвойных и лиственных пород древесины в виде волокнистого целлюлозного полуфабриката, а также нейтрально-сульфитная целлюлоза - полуцеллюлоза (далее - целлюлоза), подаваемые жидким потоком в бумага- и картоноделательное производство или реализуемые как товарная целлюлоза.

Нормативы образования отходов разработаны на основе фактических статистических данных отчетности этих предприятий об отходах за 2012-2014 гг.

В настоящем стандарте этапы и операции технологического процесса производства целлюлозы и их описания приведены на основе классических схем получения целлюлозы по [6], [7], а также с учетом их выполнения на предприятиях ОАО "Группа Илим".

В приложении А к настоящему стандарту приведены меры малоотходных технологий предприятий ОАО "Группа Илим" по минимизации отходов, повышению энергоэффективности и ресурсосбережения при производстве целлюлозы.

При разработке настоящего стандарта использовались положения ГОСТ Р 17.0.0.06, ГОСТ Р 51769, ГОСТ Р 52107, ГОСТ Р 52108, ГОСТ Р 53691, ГОСТ Р 53692, ГОСТ Р 53791, ГОСТ 30166 с учетом выполнения требований нормативно-правовых актов [8]-[11] и модельных законов [12], [13].

Настоящий стандарт направлен на унификацию и регламентацию работ с отходами в ЦБП в целях безопасности обращения с отходами для окружающей среды, минимизации отходов, повышения энергоэффективности производства целлюлозы и ресурсосбережения, наиболее полного повторного вовлечения отходов в производственные процессы на предприятиях отрасли или утилизации (использования) отходов в других отраслях промышленности или их размещения в специально оборудованных объектах в соответствии с положениями закона [2].

1 Область применения

В настоящем стандарте приведены нормативы образования отходов и нормы обращения с отходами на этапах их технологического цикла в процессе производства сульфатной и нейтрально-сульфитной полуцеллюлозы (НСЦП) (далее - целлюлоза) в условиях применения малоотходных технологий на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности (далее - отходы производства целлюлозы)*.

_______________

* На примере применения малоотходных технологий производства целлюлозы на предприятиях ОАО "Группа-Илим" в Коряжме, Усть-Илимске и Братске.

В настоящем стандарте предусматриваются нормативы и нормы обращения с отходами всех видов по составу, агрегатному состоянию и физической форме после их извлечения и обработки или без нее, кроме отходов в виде выбросов загрязняющих веществ в атмосферу или сбросов в воду, или побочных продуктов производства целлюлозы.

Стандарт предназначен в качестве справочно-информационного нормативного документа при разработке на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности систем технологического нормирования процессов производства продукции и обращения с отходами на основе применения малоотходных и наилучших доступных технологий, нормативно-методической документации по управлению, регулированию и обращению с отходами, а также нормированию экологических показателей работы предприятий.

Стандарт может быть использован при проектировании новых предприятий, целлюлозно-бумажной промышленности, реконструкции (модернизации) действующих предприятий, разработке комплексов стандартов по ресурсосбережению.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 17401-80 Технология производства целлюлозно-бумажных полуфабрикатов. Термины и определения

ГОСТ 23646-79 Полуфабрикаты волокнистые целлюлозно-бумажного производства и их показатели качества. Термины и определения

ГОСТ 30166-2014 Ресурсосбережение. Основные положения

ГОСТ 30772-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения

ГОСТ Р 17.0.0.06-2000 Охрана природы. Экологический паспорт природопользования. Основные положения. Типовые формы

ГОСТ Р 51769-2001 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Документирование и регулирование деятельности по обращению с отходами производства и потребления. Основные положения

ГОСТ Р 52104-2003 Ресурсосбережение. Термины и определения

ГОСТ Р 52107-2003 Ресурсосбережение. Классификация и определения показателей

ГОСТ Р 52108-2003 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Основные положения

ГОСТ Р 53636-2009 Целлюлоза, бумага, картон. Термины и определения

ГОСТ Р 53691-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Паспорт отхода I-IV класса опасности. Основные требования

ГОСТ Р 53692-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла отходов

ГОСТ Р 53791-2010 Ресурсосбережение. Стадии жизненного цикла изделий производственно-технического назначения. Общие положения

ГОСТ Р 54098-2010 Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется принять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется принять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52104, ГОСТ Р 52107, ГОСТ Р 52108, ГОСТ Р 53636, ГОСТ Р 53692, ГОСТ Р 53791, ГОСТ Р 54098, ГОСТ 17401, ГОСТ 23646, ГОСТ 30772, закону [2], а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 технологический процесс производства целлюлозы: Совокупность единичных процессов (далее - этапов) и операций в отдельности или взаимосвязанных, выполнение которых, начиная от заготовки древесины, обеспечивает получение готовой продукции - целлюлозы в виде суспензии волокнистой целлюлозной массы в воде, пригодной для дальнейшего использования по своему назначению, или после обработки, реализуемой в виде товарного продукта - целлюлозного полуфабриката для изготовления бумаги, картона или химических волокон.

3.1.2 отходы производства целлюлозы: Вещества, материалы, продукты, образующиеся в процессе производства целлюлозы в твердом, жидком, газообразном или другом агрегатном состоянии и физической форме, которые не могут быть использованы по своему прямому назначению в производстве целлюлозы, но после дополнительной обработки могут повторно вовлекаться в производственный процесс, или после извлечения утилизироваться (перерабатываться) для получения другой готовой продукции, или обезвреживаться и размещаться на специально оборудованных объектах.

3.1.3 нормативы образования отходов производства целлюлозы: Весовое количество отходов с одинаковыми признаками и характеристиками, образующихся на этапах их технологического цикла в процессе производства целлюлозы, отнесенное к массе исходного древесного сырья или массе единицы произведенной продукции.

Примечание - Норматив образования отходов определяется как отношение массы отходов к массе заготовленной древесины или произведенной продукции и выражается в процентах или в весовом эквиваленте на 1 т воздушно-сухой целлюлозы по варке.

3.1.4 нормы обращения с отходами: Установленные в настоящем стандарте правила и положения по обращению с отходами на этапах их технологического цикла в производстве целлюлозы, в местах образования, сбора, накопления, извлечения, обработки, утилизации в производственном процессе (регенерации) или выведения из производственных процессов.

3.2 В настоящем стандарте приняты следующие сокращения:

ФККО - Федеральный классификационный каталог отходов.

4 Основные положения

4.1 Общая схема технологического процесса производства целлюлозы и образования отходов приведена на рисунке 1. Схема образования отходов при очистке сточных вод - на рисунке 2 (см. 5.6).

Рисунок 1 - Общая схема технологического процесса производства целлюлозы и образования отходов

4.2 В настоящем стандарте приведены нормативы образования отходов и нормы обращения с отходами, образующимися на следующих этапах технологического процесса производства целлюлозы:

- заготовка древесины;

- подготовка древесины, получение технологической щепы и подача ее в производство (древесно-подготовительное производство);

- получение целлюлозы (варка целлюлозы);

- приготовление и регенерация химических реагентов;

- зачистка оборудования в производственных процессах;

- очистка сточных вод.

4.3 Значения нормативов образования отходов на каждом этапе технологического процесса производства целлюлозы, представленные в таблицах 1-6, рассчитаны как минимальные и максимальные или среднеарифметические значения показателей после обработки статистических данных отчетности по количеству отходов на предприятиях ОАО "Группа Илим" за 2012-2014 г.

4.4 Количество отходов производства целлюлозы определялось весовым методом в соответствии с требованиями технологических режимов производства целлюлозы, утвержденных на предприятиях ОАО "Группа Илим" в установленном порядке.

5 Этапы технологического процесса производства целлюлозы

5.1 Заготовка древесины

5.1.1 Древесину для целлюлозно-бумажного производства заготавливают в виде хлыстов длиной до 25 м и сортиментов (балансов) - длинника (долготье) длиной 3-6,5 м и короткомера (коротье) длиной 1,2-2,5 м.

Отходы при заготовке древесины - это остатки древесины, образующиеся в местах валки, рубки, стволоочистки и раскряжевки деревьев на балансы, которые не могут быть использованы в процессах целлюлозно-бумажного производства.

Отходы древесины на лесных делянках собирают и транспортируют к местам накопления.

Кондиционную древесину транспортируют и хранят на специально отведенных складах.

5.1.2 Нормативы образования отходов в операциях заготовки древесины (%), характеристики отходов, класс опасности отходов представлены в таблице 1.

Норматив образования отходов %, рассчитывают по формуле

, (1)

где - масса отходов, т;

- масса заготовленной древесины, т.

Результат округляют до одной значащей цифры.

Таблица 1

5.2 Подготовка древесины, получение технологической щепы и подача ее в производство (древесно-подготовительное производство)

5.2.1 Процесс получения технологической щепы из заготовленной древесины в общем случае включает следующие операции:

- отгрузку, выгрузку и хранение поступающей древесины;

- окорку древесины разными способами (мокрым или сухим, в бункерных и окорообдирочных, окорочных барабанах, вращающимися ножами и т.д.);

- распиловку окоренной древесины, измельчение, сортирование в целях отделения кондиционной фракции щепы;

- подготовку отходов окорки к утилизации (обезвоживание коры, прессование, сортирование, очистка от посторонних примесей).

При получении технологической щепы древесные отходы образуются в виде отделившейся коры и луба, лома древесины, некондиционной фракции щепы в виде мелкой щепы и опилок, которые не могут быть использованы для варки целлюлозы.

После подготовки древесные отходы утилизируют как топливо и частично для производства древесно-волокнистых плит и строительных картонов.

Песок и камни, поступающие в производство вместе с водой, смываются в бассейны, оседают на дно, собираются скребковым контейнером в специальные емкости и вывозятся на объекты размещения отходов.

Помимо отходов при получении самой технологической щепы, отходы образуются при транспортировании древесины, ее погрузке и выгрузке, хранении и т.д. в виде отвалившихся кусков коры, луба, щепок, гнили. Эти отходы собирают со всех участков биржи, хранят на приемных и разгрузочных складах древесины и вывозят на объекты размещения отходов, так как в них присутствуют песок и земля и они не могут утилизироваться как топливо.

5.2.2 Нормативы образования отходов в операциях древесно-подготовительного производства (%), характеристики отходов, класс опасности отходов представлены в таблице 2.

Норматив образования отходов %, рассчитывают по формуле

, (2)

где - масса отходов, т;

- масса заготовленной древесины, т.

Результат округляют до одной значащей цифры.

Таблица 2

Таблица 3

5.3 Получение целлюлозы (варка целлюлозы)

В общем случае процесс получения целлюлозы состоит из следующих операций:

- приготовление варочных растворов (химических реагентов);

- подача технологической щепы в производство;

- получение волокнистой целлюлозной массы (варка целлюлозы);

- отделение отработанного щелока и первичная обработка волокнистой целлюлозной массы (промывка, горячий размол, сепарирование, сортирование);

- механическая очистка полученной массы;

- делигнификация и отбелка массы;

- подача жидким потоком волокнистой целлюлозной массы на бумага- или картоноделательную машину или получение товарной целлюлозы после дополнительной обработки (обезвоживание, сушка, резка, упаковка);

- утилизация волокнистых отходов целлюлозы и отработанного щелока (частично), захоронение минеральных отходов;

- регенерация химических реагентов.

Нейтрально-сульфитную полуцеллюлозу получают в процессе неглубокой химической варки щепы, в результате которой образуются волокнистые полуфабрикаты высокого выхода. Процесс получения полуцеллюлозы включает следующие операции обработки щепы: пропарку, пропитку и варку щепы, две ступени размола и промывки полученной массы.

В качестве сырья используют смесь березы и осины, в качестве варочного раствора - сульфит натрия с буферной добавкой кальцинированной соды.

Отработанный щелок направляется в систему регенерации реагентов сульфатного целлюлозного производства. Отходы в процессе получения целлюлозы образуются в операциях очистки целлюлозной волокнистой массы: сепарирования, сортирования и механической очистки массы (далее - отходы сортирования).

Целью этих операций является отделение от массы непроварившихся сучков, щепок, смолы, коры, крупных пучков волокон (непровар), а также отделение металлических включений и минеральных частиц в виде песка, камней и др.

Обычно сортирование проходит в две стадии:

- грубое сортирование с целью отделения из массы сучков, крупных пучков волокон, грубых непроверенных частиц древесины;

- тонкое сортирование - вторичное сортирование массы с целью отделения мелких непроверенных частиц древесины и минеральных частиц (в основном песка).

Древесные отходы сортирования могут направляться обратно в варочный котел для повторной варки или на утилизацию в качестве топлива, или после горячего разлома использоваться для получения целлюлозы более низкого качества, или вывозиться на объекты размещения отходов.

Минеральные частицы (камни, песок, металлы и их соединения и т.д.) отделяют от массы на центр-клинерных установках, грязевиках, сучкоуловителях сортировок и промывателях отходов и вывозят на объекты для захоронения отходов.

5.3.1 Нормативы образования отходов варки целлюлозы (%), характеристики отходов, класс опасности отходов приведены в таблице 3.

Норматив образования отходов %, рассчитан по формуле

, (3)

где - масса отходов, т;

- масса целлюлозы по варке в пересчете на воздушно-сухую целлюлозу (влажностью 10%), т.

Результат округляют до одной значащей цифры.

Таблица 4

Таблица 5

5.4 Приготовление и регенерация химических реагентов

5.4.1 Регенерационные процессы в производстве целлюлозы имеют важное значение, так как в результате этих процессов образуется реакционная смесь, которую повторно используют для варки целлюлозы, а выделяющееся тепло используют для получения тепло- и электроэнергии.

Процесс регенерации щелока после отбора от волокнистой целлюлозной массы из варочного котла включает следующие операции:

- предварительная обработка щелока (промывка, отделение побочных продуктов);

- выпаривание щелока (удаление воды) для последующего сжигания;

- сжигание щелока в содорегенерационном агрегате и получение зеленого щелока;

- осветление зеленого щелока;

- каустизация зеленого щелока негашеной известью (получение белого щелока);

- очистка белого щелока от примесей (песка, камней, непрореагировавшей извести);

- каустизация белого щелока;

- отделение белого щелока от каустизационного белого шлама путем отстаивания, промывки и сгущения;

- поступление слабого и крепкого белого щелока в баки-сборники, откуда крепкий белый щелок поступает обратно в варочный котел, а слабый белый щелок используется как растворитель плава, образующегося в содорегенерационном агрегате.

Основными видами отходов в регенерационных процессах являются шламы минеральных веществ, которые образуются при получении зеленого щелока и каустизации белого щелока (известковый шлам).

Органическая часть щелока после выпаривания может хорошо гореть, являясь высококалорийным топливом для получения тепло- и электроэнергии.

Пар, образующийся при выпаривании щелока, используют для варки целлюлозы, процессов выпаривания и каустизации щелоков, высушивания целлюлозы.

Образующиеся в процессе регенерации шламы зеленого щелока и известковый шлам промывают, фильтруют, обезвоживают и вывозят для размещения на специально оборудованные объекты.

5.4.2 Нормативы образования отходов в операциях процесса приготовления и регенерации химических реагентов (кг/т), воздушно-сухой целлюлозы, характеристики отходов, класс опасности отходов представлены в таблице 4.

Норматив образования отходов кг/т, рассчитывают по формуле

, (4)

где - фактическая масса отходов, кг;

- масса целлюлозы по варке в пересчете на воздушно-сухую целлюлозу (влажностью 10%), т.

Результат округляют до одной значащей цифры.

5.5 Зачистка оборудования в производственных процессах

5.5.1 Нормативы образования отходов от зачистки оборудования в производственных процессах (кг/т) характеристики отходов, класс опасности отходов приведены в таблице 5.

Норматив образования отходов кг/т, воздушно-сухой целлюлозы рассчитывают по формуле

, (5)

где - масса отходов, кг;

- масса целлюлозы по варке в пересчете на воздушно-сухую целлюлозу (влажностью 10%), т.

Результат округляют до одной значащей цифры.

5.6 Очистка сточных вод

Общая схема очистки сточных вод приведена на рисунке 2.

5.6.1 При очистке сточных вод от загрязнений осуществляют следующие операции:

- механическая очистка хозяйственных и производственных отходов (отходы от защитных решеток и песколовок);

- осаждение взвешенных частиц в отстойниках;

- биологическая очистка сточных вод;

- уплотнение и обезвоживание осадков и избыточного ила при очистке сточных вод.

Схема очистки сточных вод приведена на рисунке 2.

При очистке сточных вод на сооружениях механической и биологической очистки отходы образуются в виде камней, осадков и избыточного ила, содержащих органические вещества, соли неорганических кислот, отходы от хозяйственной деятельности и др.

Отходы после обезвоживания и уплотнения частично утилизируют в качестве компоста или комплексного органического и минерального удобрения, частично вывозят на специально оборудованные объекты.

При очистке сточных вод на сооружениях механической и биологической очистки отходы образуются в виде избыточного ила, песка, камней, щебня, органических веществ, соединения азота, общего фосфора, кальция, калия и пр.

Отходы утилизируют или размещают на специально оборудованных объектах.

5.6.2 Нормативы образования отходов (кг/т) воздушно-сухой целлюлозы, характеристики отходов, класс опасности отходов приведены в таблицах 6 и 7.

(кг/т) рассчитывают по формуле

, (6)

где - масса отходов, кг;

- масса целлюлозы по варке в пересчете на воздушно-сухую целлюлозу (при влажности 10%), т;

Результат округляют до одной значащей цифры

Рисунок 2 - Общая схема технологического процесса производства целлюлозы и образования отходов (очистка сточных вод)

Таблица 6

Таблица 7

Приложение А
(справочное)

Меры малоотходных технологий по минимизации отходов, повышению энергоэффективности и ресурсосбережения при производстве целлюлозы

Таблица А.1

Библиография

Электронный текст документа
и сверен по:

, 2016