Нефтеперерабатывающий завод "Уфанефтехим" как источник загрязнения среды обитания

Федеральное агентство по ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательноеучреждение высшего профессионального образования
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра БЖД
 
Выпускнаяквалификационная работа (дипломный проект)
поспециальности 280101 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере»
НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЙ ЗАВОД«УФАНЕФТЕХИМ» КАК ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
 
Уфа, 2007

Реферат
АТМОСФЕРА,НЕФТЬ, НЕФТЕХИМИЯ, НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, НЕФТЕЛОВУШКИ,АБСОРБЕРЫ, АЭРОТЕНКИ, СТОЧНЫЕ ВОДЫ, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯКОНЦЕНТРАЦИЯ, ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ СБРОСЫ, ОТХОДЫ, фенол,диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода.
Объектомисследований является нефтеперерабатывающее предприятие ОАО «Уфанефтехим»
Цельданного дипломного проекта – анализ нефтехимической промышленности, какисточник загрязнения окружающей среды.
В дипломномпроекте произведен анализ нефтеперерабатывающей промышленности как источникзагрязнения атмосферы, водного бассейна, литосферы, рассмотрено влияние начеловека, рассчитаны выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и сбросы сточныхв водные объекты, рассчитана плата за выбросы и сбросы загрязняющих веществ,так же определены класс опасности предприятия и санитарно-защитная зона.
Пояснительная записка кдипломному проекту содержит 68 стр., таблиц 23, рисунков 2, библиограф 32

Содержание
 
Введение
I. Объект как источник загрязнения окружающей среды
1.1 Выбросы в атмосферу на различныхэтапах технологического процесса
1.1.1 Топливное производство
1.1.2 Газокаталитическое производство
1.1.3 Производство « Ароматика»
1.1.4 Товарное производство
/>1.2 Основные источники выбросов предприятия ватмосферный воздух
/>1.2.1 Резервуары хранения нефти
1.2.2 Сооружения по очистке сточныхвод
1.2.3 Технологические установки
1.2.4 Производство битумов
1.2.5 Факельные системы
1.3 Состав соединений, выбрасываемыхв атмосферный воздух и их влияние на живые организмы
1.4 Основные источники образованиясточных вод
1.5 Классификация сточных вод
1.6 Нефти и нефтепродукты, сбрасываемые со сточными водами иих влияние на водные объекты
1.6.1 Содержание примесей в сточных водах
1.6.2 Содержание диэмульгаторов всточной воде
1.7 Загрязнение почвы
1.8 Влияние загрязнения на человека
1.9 Влияние загрязнения на биоту
1.10 Экологические, экономические, этические и социальныеаспекты
II.Эколого-социально-экономические расчеты воздействия загрязнения на окружающуюсреду и человека
2.1 Расчет массы образующихся выбросов (инвентаризация) напредприятии ОАО «Уфанефтехим» в цехе 1 газотопливного производства
2.2 Заполнение форм статистической отчетности 2ТП
2.3 Расчет платы за загрязнение окружающей среды
2.4 Определение экологической опасности и санитарно-защитнойзоны предприятия ОАО «Уфанефтехим»
2.5 Корректировка санитарно-защитной зоны Заключение
Список литературы
Приложение А
Приложение Б
Приложение В

Введение
Экологические проблемы, имеющие в настоящее времяглобальный социальный характер, наиболее ярко проявились внефтеперерабатывающей отрасли, где огромная энергонасыщенность предприятий,образование и выбросы вредных веществ создают не только техногенную нагрузку наокружающую среду, но и общественно-политическую напряженность в обществе.Постоянно интенсифицируются технологии, вследствие чего такие параметры кактемпература, давление, содержание опасных веществ, достигают критическихвеличин. Растут единичные мощности аппаратов, количество находящихся в нихопасных веществ. Многие виды продукции нефтеперерабатывающих заводов спередовой технологией, обеспечивающей комплексную переработку сырья и состоящейиз сотен позиций взрывоопасны и пожароопасны или токсичны. Перечисленныеособенности современных объектов нефтепереработки обусловливают ихпотенциальную экологическую опасность. Экономическая целесообразностьрасположения нефтеперерабатывающих предприятий приводит к повсеместномусозданию индустриальных комплексов в местах проживания населения.
Ущерб промышленных технологий НПЗ для окружающей средыможно охарактеризовать риском, характер и масштабы которого зависят от типа иобъемов потребляемых нефти и топлива, способов их использования, уровнятехнологии системы безопасности и эффективности проведения работ по уменьшениюзагрязнений. Гигиеническая значимость этих производств очень высока потому, чтосама нефть и процесс ее переработки включают сотни химических веществ,присутствующих одновременно в различных комбинациях между собой, сочетаниях сдругими неблагоприятными факторами; нефть и нефтепродукты обладают комплекснымвоздействием на организм, т. е. поступают в организм через все входные ворота;и, наконец, нефть и все ее производные, способны проникать и поражать всеаспекты окружающей среды, всю среду обитания: воздух, воду, почву,трансформируются во все живые и неживые объекты в природе. Все это создаетполное экологическое неблагополучие, ухудшение стандартов жизни, всех санитарно-гигиеническихнорм, что не может не отразиться на состоянии здоровья рабочих этих предприятийи населения регионов, где размещены объекты перерабатывающей промышленности. Состояниездоровья людей должно быть главным показателем социальной эффективности, а созданиездоровой среды обитания, обеспечивающей социальное, физическое и психическоеблагополучие человека, должно стать главной концепцией дальнейшего развитияобщества.
Поэтому одной из важнейших проблем нефтедобывающей инефтеперерабатывающей отраслей промышленности является проблема охраныпроизводственной и окружающей среды. Нефтеперерабатывающуюпромышленностьв настоящее время вполне справедливо относят к тем отраслям народногохозяйства, которые в наибольшей степени ответственны за здоровье населения.
Всвязи с этим важными являются анализ влияния на среду обитания предприятий нефтеперерабатывающегокомплекса. Таким образом, тема дипломного проекта является актуальной.
Целью данногодипломного проекта является анализ влияния на среду обитания нефтеперерабатывающихпредприятий на примере ОАО «Уфанефтехим».
Для осуществленияданной цели были поставлены следующие задачи:
- проанализировать вид, составзагрязнения предприятия
- установить влияние загрязнения наокружающую среду;
- выявить влияние загрязнения начеловека и биоту;
- выполнить эколого-экономическиерасчеты воздействия загрязнения на окружающую среду и человека.
 

I. Объект какисточник загрязнения окружающей среды
ОАО«Уфанефтехим» расположена в северной промышленной зоне города Уфы республикиБашкортостан. Завод введен в эксплуатацию в 1957 году и является топливным сдолей нефтехимических процессов. Рельеф окружающей местности средне холмистый.Преобладающее направление ветра в течение года но району — южное июго-западное.
Основнымиисточниками загрязнения атмосферы являются организованные источники (дымовыетрубы) и неорганизованные источники (выбросы с установок за счет негерметичности аппаратов, оборудования, от резервуарных парков, очистныхсооружений).
Загрязнение атмосферного воздуха происходит на всех этапахтехнологического процесса переработки нефти и ее компонентов.
Сточныеводы образуются, как правило, не от изолированных производственных процессовили агрегатов, а являются совокупностью потоков, собираемых от предприятия вцелом [30].
 
1.1 Выбросы в атмосферу на различныхэтапах технологического процесса
 
1.1.1 Топливное производство
— Установки ЭЛОУ.Сыраянагретая нефть в смеси с деэмульгатором и водой под действием переменного электромагнитногополя обезвоживается и обессоливается.
Основными источниками выбросов вредных примесей в атмосферуявляются неорганизованные источники (за счет не герметичности аппаратов,оборудования) и организованные — вентвыбросы из помещений насосных[30].
На данном этапе технологического процесса в атмосферувыделяются вредные примеси испарений легких фракций нефти (бензин нефтяной исероводород)[1].
— Установки первичной переработки нефти.
Атмосферно-вакуумные трубчатые установки (АВТ).
Обезвоженная и обессоленная нефть нагревается и разделяетсяна фракции в ректификационных колоннах, как при повышенном давлении, так и привакууме.
Источниками выбросов являются дымовые трубы технологическихпечей, не герметичность технологического оборудования (неорганизованныеисточники) и производственные помещения насосных.
Перечень вредных веществ дополнительно включает дымовые газы:(метан, ангидрид сернистый, углерода оксид, азота оксид и диоксид, золамазутная в пересчете на ванадий, бенз(а)пирен, сероводород.
Печи АВТ-1, АВТ-2, АВТ-3, АВТ-4 оборудованы форсунками длясжигания газов разложения, содержащих сероводород. После эжекторов с вакуумныхколонн К-5 данное устройство снижает содержание сероводорода в выбросах,переводя его в ангидрид сернистый.
— Висбрекинг. Осуществляется технологический крекинг тяжелых остатков нефтипри умеренной температуре, при которой распадаются преимущественно тяжелыеуглеводороды. С уменьшением вязкости гудронов — выработка компонента мазута.
Источниками выделения вредных примесей являютсятехнологические печи и неплотности технологического оборудования, поэтомуперечень вредных веществ не изменяется [6].
— Установка деасфальтизации. Деасфальтизацию проводят вэкстракционных колоннах. В противотоке жидкий пропан растворяет в себе маслянуючасть гудрона. В экстрактном растворе получают деасфальтизированное масло, врафинатном — асфальт. Сырье — гудрон. Продукт — деасфальтизат иасфальтосмолистые вещества.
Источниками выбросов являются насосные, которыепронормированы по бутану и бензину и дымовые трубы технологических печей.
— Установка УСРПГ. Сбор, компремирование «жирных газов» установки АВТ споследующей ректификацией образовавшегося газового конденсата с получением«сухого» газа и деэтанизированной головки.
— Установка производства нефтяных битумов. Установка предназначена для получениянефтяных дорожных вязких битумов, а также различных связующих нефтяных(брикетин-1, брикетин-3, НБС-1). В состав установки входят блок окисления иблок налива готовой продукции. Газы окисления, отработанный воздух и несконденсированная часть отгона подаются в печь дожига газов окисления, топливо- экстракт фенольной очистки. В перечень вредных веществ добавляютсямеркаптаны, которые пронормированы по «н-пропантиолу», и фенол.
— Установка депарафинизации масел. Удаление из дистиллятных и остаточныхрафинатов фенольной очистки высокоплавких парафиновых и церезиновыхуглеводородов путем кристаллизации их из растворов в смеси ацетона,метилэтилкетона и толуола при низких температурах с целью снижения температурызастывания. Продукты — депарафинированные дистиллятные и остаточные масла, гази петролатум. Проводится глубокая депарафинизация масел. В перечне вредныхпримесей добавляются ацетон, метилэтилкетон и толуол.
— Установка получения многофункциональных алкилфенольныхприсадок.
В атмосферу выбрасывается уксусная кислота, ортофосфорнаякислота, аммиак, кальция гидроксид [30].
 
1.1.2 Газокаталитическоепроизводство
— Установкакаталитического крекинга 1-А. Осуществляется каталитический крекинг вакуумного газойля вкипящем слое катализатора с последующей ректификацией продуктов реакции.Источниками выделения вредных примесей являются технологические печи,регенератор катализатора, производственные помещения насосных и компрессорных.Выбросы катализаторной пыли из регенератора очищаются на электрофильтрах. Вперечень вредных веществ добавляется пыль катализаторная, котораяпронормирована как «взвешенные вещества».
— Газофракционирующая установка ГФУ. Разделение сжиженных углеводородовгазов на фракции происходит в процессе ректификации под давлением с получением пропановойфракции, изобутановой фракции и газового бензина.
— Абсорбционно-газофракционирующая установка АГФУ. Абсорбцией и ректификацией разделяютсмесь легких углеводородов на «сухой газ» и бутановую фракцию, которая затемподвергается обработке каустической содой с целью очистки их от сероводорода.
Перечень вредных примесей на данном этапе производствавключает пропан и пропилен.
— Установка полимеризации бутан-бутиленовой фракции. Процесс полимеризации бутан-бутиленапроисходит в реакторах в присутствии катализатора под повышенным давлением споследующим фракционированием продуктов реакции[30].
Сырье — фракция бутан-бутиленовая, продукт — легкий и тяжелыйполимердистиллят, отработанная бутан-бутиленовая фракция[5].
Выбросы пронормированы по бутану и сероводороду.
— Установка УСКФГ. Установка сбора и компремирования факельных газов высокого инизкого давления. Сырье — факельные газы с долей сероводорода не более 8%.Продукт — сухой газ с содержанием сероводорода 3%-5%, газовый конденсат.
Факельное хозяйство оборудовано схемой сбора и возвратагазового конденсата в топливную систему завода.
-Гидрокрекинг. Процесс гидрокрекинга вакуумных дистиллятов проводят настационарном слое катализатора под высоким парциальным давлением водорода.Процесс гидрокрекинга позволяет перерабатывать тяжелые нефтяные фракции придлительном цикле работы катализатора.
Установка регенерации катализатора оборудована скрубберами.Скруббер 2-913 производит очистку газов от катализаторной пыли и предельныхуглеводородов. На скруббере 2-913 предусмотрена очистка от оксида углерода исернистого ангидрида.
В составе гидрокрекинга находится установка производстваводорода. Процесс получения водорода основан на методе паровой конверсии углеводородов.
— Установка предварительной гидроочистки бензина. Превращение и удаление сернистых,азотистых, кислородсодержащих соединений из сырья гидрированием под высокимпарциальным давлением водорода на стационарном слое катализатора с последующейстабилизацией гидрогенизата. Сырье — бензин. Продукт — стабильный гидрогенизат- сырье установок 35-5, 35-6.
— Установка изомеризации 35-5. На установке изомеризациигидроочищенных фракций прямогонного бензина получают высооктановый автобензин[30].
Сырье — бензин прямой гонки, узкие фракции с КПА, продукт –автобензин.
— Установка каталитического риформинга 35-11/300. Установка каталитического риформингапрямогонных бензинов и бензиновых фракций вторичного происхождения наалюмоплатиновом катализаторе с целью их ароматизации с предварительнойгидроочисткой и отпаркой сырья и последующей стабилизацией продуктов реакциипредназначена для переработки прямогонных бензинов с установок АВТ,гидрокрекинга, фракций КПА в высокооктановые компоненты автобензина или ароматизированныйстабильный катализат для получения растворителей.
— Установка по производству элементарной серы. Установка перерабатываетсероводородсодержащий газ в элементарную серу.
Сера в жидком состоянии с установки поступает на склад,затвердевает на открытом воздухе, после чего бульдозером разбивается на комки изагружается в железнодорожные вагоны [4].

1.1.3 Производство « Ароматика»
— Комбинированная установка получения ортоксилола,параксилола и бензола.
Широкую прямогонную фракцию бензина подвергают вторичнойперегонке с целью получения узких фракций. Фр. 85-140°С подвергаетсягидроочистке, а затем подвергается каталитическому риформингу с цельюобогащения их ароматическими углеводородами, из полученного риформинга выделяютиндивидуальные ароматические углеводороды. Сырье — бензин, продукт — параксилол, ортоксилол, бензол, толуол.
Вредные выбросы: бензин, бензол, ксилол, толуол.
— Биологические очистные сооружения. Очистка и доочистка нефтесодержащихстоков от НУНПЗ, УНПЗ, УЗСС, ТЭЦ-4 и прочие.
Стоки, пройдя механическую очистку, поступают в смеситель,перемешиваются. Затем они поступают в аэротенки — сооружение для биохимическогоокисления загрязненных сточных вод при помощи микроорганизмов и кислородомвоздуха. Пройдя двухступенчатую очистку в аэротенках стоки поступают враспределительные камеры отстойников и по радиальным отстойникам для отстояочищенных стоков от активного ила. Затем осветленные стоки поступают нафлотацию, пруд доочистки, откуда через рассеивающий выпуск сбрасывается в р.Белая.
— Механическиеочистные сооружения. Очисткасточных вод путем отстаивания, сепарации, турбофлотации и центрифугирования .
— Химическая водоочистка. Очистка воды основана на процессе коагуляции иизвесткования воды и умягчения на катионитовых фильтрах[30].
 
1.1.4Товарное производство
Резервуарный парк предназначен для обеспечения приема ихранения нефти и получаемых нефтепродуктов.
В товарном производстве некоторые резервуары объемом по 5000м3оборудованы понтонами или плавающими крышами. Резервуары по комплексу«Ароматика» оснащены понтонами и азотным «дыханием».
Севернаяи южная эстакады налива оборудованы системой герметичного наливанефтепродуктов. Южная наливная эстакада оснащена блоком улова и утилизациипаров бензина[4].
 
/>1.2 Основные источники выбросов предприятия ватмосферный воздух
Средизагрязнений воздушной среды выбросами НПЗ, в том числе и ОАО «Уфанефтехим»(сероводород, сернистый газ, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды, идругие токсичные вещества) основными являются углеводороды и сернистый газ.Степень загрязнения воздушной среды зависит от применяемой техники итехнологии, а также от масштабов переработки нефти[1].
Посодержанию серы нефти условно классифицируют на малосернистые (до 0,5%),сернистые (до 2,0%) и высокосернистые (свыше 2,0%). Нефти, добываемые натерритории республики Башкортостан относят к высокосернистым [17].
Ростдобычи и поступление в переработку сернистых и высокосернистых нефтей ухудшаюткачественные показатели нефтепродуктов, ведут к повышенной коррозии и преждевременномуизносу трубопроводов, арматуры, оборудования и аппаратуры, к сверхнормативнымпростоям установок, к сокращению межремонтных циклов, к значительным затратамна текущий и капитальный ремонты, увеличению загрязненности, образованию накипив теплообменных аппаратах и прогоранию печных труб. При переработкевысокосернистых нефтей и получении из них нефтепродуктов с малым содержаниемсеры усложняются технологические схемы заводов и уменьшается выход светлыхнефтепродуктов, требуется более глубокая их очистка и облагораживание. Поданным, безвозвратные потери нефти из нефтепродуктов по различным источникам назаводах топливного и топливно-масляного профиля (по группе НПЗ в Башкортостане),перерабатывающих сернистые и высокосернистые нефти, составляют (в % напереработанную нефть) [4]:
Потериуглеводородов (включая сернистые соединения)
за счетиспарения — 63
в томчисле
изрезервуаров и емкостей для хранения нефти и нефтепродуктов (открытого типа сшатровой крышей) — 40
споверхности сточной жидкости в нефтеловушках и различных прудах, с сооруженийбиологической очистки сточных вод, включая испарение из канализационныхколодцев и открытых градирен — 19
приналиве в цистерны и при других товарных операциях (на эстакадах открытого типа- 1,3
прочиеисточники испарения, утечки через неплотности, пропуски через клапаны ивоздушники на аппаратах, не подключенных к факельной линии и др — 2,7
потерина факелах (при отсутствии газгольдеров для улавливания факельного газа) — 17
потерипри сжигании кокса с катализаторов, от разливов и утечек в грунт, с газамиразложения на АВТ и битумных установках со шламами, глинами и т.д — 19
потери со сточными водами(до биологической очистки при содержании в них 75 мг/л нефтепродуктов) — 1
 
/>1.2.1 Резервуары хранения нефти
Самым крупным источником загрязнения атмосферного воздухаявляются заводские резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов при обычноматмосферном давлении. Выброс осуществляется через специальные дыхательныеклапаны при небольшом избыточном давлении паров нефтепродукта или при вакууме врезервуаре, а также через открытые люки и возможные неплотности в кровлерезервуара. Особенно увеличивается выброс при заполнении резервуара нефтью илинефтепродуктом, врезультате чего из газового пространства вытесняются ватмосферу, как правило, пары легких нефтепродуктов.
Дополнительная загазованность атмосферы происходит принарушении герметичности резервуаров за счет коррозии крыши, если переработкеподвергаются сернистые нефти. При негерметичной крыше резервуара происходит«выветривание» газового пространства: более тяжелые пары продукта выходятснизу, а воздух в таком же объеме входит сверху. При наличии ветра потери отвентиляции газового пространства увеличиваются во много раз [7].
При обследовании НПЗ ОАО «Уфанефтехим» в Башкортостане потериуглеводородов по отдельным резервуарам были [30]:
Потери — %
Из резервуаровс сырой и обессоленной нефтью — 52
Из промежуточныхи товарных резервуаров и емкостей с бензиновыми компонентами и светлымипродуктами — 48
в томчисле:
изрезервуаров с компонентами бензина от первичных и вторичных процессов — 27,2
скомпонентами других светлых продуктов — 3,5
товарныхрезервуаров с бензином — 9,3
товарныхрезервуаров с другими светлыми продуктами — 7
 
1.2.2Сооружения по очистке сточных вод
Открытые поверхности очистных сооружений — песколовок,нефтеловушек, пруды дополнительного отстоя, кварцевые фильтры, аэротенки I и II ступени, вторичные и третичные отстойники после аэротенков,пруды накопители — являются источниками загрязнения атмосферного воздуха иокружающей территории продуктами нефтепереработки. Средние концентрации газов ввоздушных потоках от отдельных элементов очистных сооружений, а также валовыегазовыделения с открытой поверхности этих объектов представлены в табл. 1.2.2 [9].
Таблица 1.2.2-Газовыделение с поверхности очистных сооруженийИсточник газовыделения
Средние концентрации газов в
потоках воздуха, мг/м3 Валовые газовыделения, г/ч углеводородов сероводорода углеводородов сероводорода Песколовки 314 0,153 10600 103,3
Приемный колодец нефтеловушки
нефте- 2204 0,306 6470 0,9 Нефтеловушки 582 0,302 50700 26,7 Приемный резервуар нефтеловушки 221 0,306 398 0,55
Пруды дополнительного
отстоя 1800 0,203 135700 7,35 Кварцевые фильтры 990,5 0,510 28600 14,7
У работающих фильтров концентрации сероводорода и паровуглеводородов в воздушных потоках с поверхности испарения были выше, чем уфильтров, остановленных на промывку, так как промывная вода менее насыщенапродуктом.
Нефтепродукты, поступающие с оборотной водой, в основномиспаряются в воздух; например в градирнях НПЗ удаляется с воздухом черезвентиляторы 286 кг/ч, или 2500 т/год углеводородов. Сточные воды, отходящие от барометрическихконденсаторов, сбросы охлаждающей воды из конденсаторов смешения паров, образующихсяпри охлаждении кокса на установках замедленного коксования и другие, являютсяисточником загрязнения атмосферы сероводородом [9].

1.2.3 Технологическиеустановки
Выброс углеводородов исероводорода происходит на атмосферно-вакуумных и вакуумных установках НПЗ, напоследней ступени паро-эжекторного агрегата неконденсированных газов. Приналичии на НПЗ установок каталитического крекинга вакуумного газойля, потеринефти и нефтепродуктов с выжигаемым коксом при регенерации катализатора составляют5,0—6,5% от перерабатываемого сырья. При мощности завода 12 млн. т/год и выходевакуумного газойля 10% на нефть они составляют 0,6% от переработанной нефти.
Технологические конденсаты после атмосферных иатмосферно-вакуумных установок и установок каталитического крекинга являютсяисточником загрязнения атмосферного воздуха сероводородом [3].
Пары нефтепродуктов выделяются в атмосферный воздух черезнеплотности оборудования, арматуры и фланцевых соединений, через сальниковыеустройства насосов и компрессоров. Число насосов и компрессоров на НПЗ среднейпроизводительности составляет более 1000. Каждая задвижка, фланцевоесоединение, предохранительный клапан и сальник насоса — потенциальные источникизагрязнения атмосферного воздуха. При нормальной работе от одного насосавыделяется в час 1 кг газов и паров, а от одного компрессора —3 кг. Фактическиевыделения часто превышают эти цифры в 2—3 раза; для насосной при 20 насосах онимогут составлять 20—60 кг/ч, для компрессорной при 5 компрессорах— от 15 до 45кг/ч.
Выбросы углеводородов в атмосферу на НПЗ черезпредохранительные клапаны достаточно велики. Например, на НПЗ мощностью 12 млн.т/год через предохранительные клапаны выбрасывается в сутки около 100 туглеводородов. Кроме того, необходимо учитывать выбросы в результатенедостаточной герметизации оборудования и арматуры.
Дымовыегазы трубчатых печей технологических установок являются источниками выброса ватмосферный воздух сернистого ангидрида, оксидов углерода и азота [6].
/>Проблема выбросов оксида углерода наустановках каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем в настоящее времяприобрела особое значение. Это связано со значительной коррозией оборудования,(вызванной повышенными температурами в циклонах или в линии отходящих газов врезультате дожигания оксида углерода до диоксида в разбавленной фазекатализатора, использованием цеолитных катализаторов, требующих высокой степенивыжига кокса повышения температуры регенерации с 620 до 700 °С.
Сернокислотная очистка парафина и масел, сульфирование приполучении поверхностно-активных веществ и многие другие процессы внефтеперерабатывающей промышленности связаны с выбросом сернистых газов ватмосферу [9].
 
1.2.4 Производство битумов
Основным процессом производства битумов является окислениеостатков нефтепереработки кислородом воздуха при 240—300°С. Газы, выходящие изокислительного аппарата, состоят из азота, кислорода, диоксида углерода, смесиуглеводородов и их кислородных производных, а также водяных паров, образующихсяв ходе реакции окисления углеводородного сырья, и за счет воды и водяного пара,подаваемых иногда в газовое пространство окислительного аппарата. Эти выбросыявляются одним из основных источников загрязнения воздушного бассейна,связанных с работой НПЗ. Дополнительным и часто значительным источникомзагрязнения воздушного бассейна могут быть пары органических соединений,выделяющиеся при наливе горячего битума в железнодорожные бункеры иавтобитумовозы или розливе его в мелкую тару (бумажные мешки, бочки) для охлаждения.
Состав газов, выделяющихся при обычных режимах окисления вколонне при использовании в качестве сырья гудрона (на примере западно-сибирскойнефти) даны в таблице 1.2.4 [2].

Таблица 1.2.4 — Состав газов, выделяющихся при окислениигудрона.Состав газов, % (масс.) Производство дорожных битумов Производство строительных битумов азот 75 75 кислород 3 9 вода 15 10 диоксид углерода 2 2 органические вещества 5 4
Расход воздуха, м3/т битума 120—180 270—370
Крометого, в газах, выходящих из окислительного аппарата, в небольших количествахприсутствует оксид углерода (до 0,5% масс); концентрация же сероводороданевелика—не более 0,01% (масс.)—даже при использовании высокосерниcтого сырья; содержание сернистогоангидрида еще ниже. Концентрация 3,4-бенз-пирена в газах достигает 5 мкг/м3(при ПДК его в воздухе производственных помещений 0,15, мкг/м3). Вслучае подачи в окислительную колонну воды для съема тепла реакции иливодяного пара для снижения концентрации кислорода до взрывобезопасной (.ниже 5%об.) необходимо учитывать соответствующее разбавление газов окисления[2].
 
1.2.5 Факельныесистемы
Факельные системы являются значительными источникамизагрязнения атмосферного воздуха сернистым ангидридом, оксидом углерода идругими вредными газами. На факельные установки направляют горючие игорюче-токсические газы и пары (из технологического оборудования икоммуникаций, а также «сдувки» из предохранительных клапанов и другихпредохранительных устройств, если эти сбросы невозможно использовать в качестветоплива в специальных печах или котельных установках. Кроме того, на факелнаправляют горючие и горюче-токсические газы и пары в аварийных случаях, впериод пуска оборудования, при остановке оборудования на ремонт и наладкетехнологического режима (периодические сбросы).
На НПЗ в качестве топлива используют не только поступающий состороны естественный газ, но и получаемый непосредственно при переработке нефти— высококалорийный, так называемый нефтезаводской сухой газ. Преимущества егопо сравнению с жидким топливом заключаются вудобстве обращения и транспортирования, в легком смешении с воздухом ивозможности сжигания с малым избытком воздуха.
Несмотряна то, что значительная доля нефтезаводского газа потребляется в качестветоплива, на заводах все еще сжигается на факеле сухой газ, поступающий стехнологических установок и резервуаров, на которых недостаточен контрольработы -предохранительных клапанов и другой запорной арматуры.
Сжигаемыйна факеле газ загрязняет атмосферу дымом и копотью. Особенно много сажи выделяетсяпри сжигании сбросных газов, содержащих тяжелые непредельные углеводороды [8].
 
1.3 Состав соединений, выбрасываемых ватмосферный воздух и их влияние на живые организмы
 
Углеводороды.Токсичностьнефтепродуктов и выделяющихся газов определяется сочетанием углеводородов,входящих в их состав. От преобладания углеводородов того или иного ряда зависяттоксические свойства нефтепродуктов. Так, тяжелые бензины являются болеетоксичными по сравнению с легкими. Токсичность смеси углеводородов в составенефтепродуктов, выше токсичности отдельных компонентов смеси. Значительновозрастает токсичность нефтепродуктов при переработке сернистых имногосернистых нефтей. Основной вредностью при переработке нефтей, содержащихсернистые соединения, является комбинация углеводородов и сероводорода.Комбинированное действие углеводородов и сероводорода проявляется быстрее, чемпри изолированном действии углеводородов.
Действие на организм углеводородных компонентов в сочетании ссероводородом многообразно. Прежде всего страдает центральная нервная система.При углеводородных отравлениях поражается промежуточный мозг как высший центрвегетативной нервной системы. Углеводороды влияют на сердечно-сосудистуюсистему, а также на гематологические показатели (снижение содержаниягемоглобина и эритроцитов).
Специальные экспериментальные исследования указывают навозможность поражения печени, нарушения различных ее функций при хроническомвоздействии нефтепродуктов. Углеводороды влияют и на эндокринный аппараторганизма. При хроническом воздействии углеводородов выявляются изменения вщитовидной железе, коре надпочечников, яичниках белых крыс. У животных болееинтенсивно нарастала масса тела по сравнению с интактными, было выявленовлияние на половую систему [1].
Бензин. Сравнение токсического действия бензинов показало, что бензины извысокосернистых нефтей более токсичны, чем бензины из нефтей малосернистых.Бензин поражает центральную нервную систему. Экспериментальные данныесвидетельствуют о действии бензина на сердечно-сосудистую систему и о влияниина процессы обмена.
При хроническом воздействии бензина в концентрации 2500 —3000 мг/м3 (пребывание животных в течение года в камере) наблюдалосьповышение липоидов в крови, снижение резервной щелочности, изменение содержаниякалия в сыворотке крови. Хроническая затравка животных парами бензина,полученной из сернистой нефти (концентрации углеводородов 3000—6000 мг/м3)привела к угнетению окислительно-восстановительных процессов, резкомууменьшению глютатиона в печени, росту количества недоокисленных продуктов. Впротивоположность этим данным сероводородсодержащий бензин вызывает прианалогичных условиях повышение окислительно-восстановительных процессов,увеличение восстановительного и общего глютатиона, снижение количестванедоокисленных продуктов. Под влиянием бензина происходит изменениеиммунобиологической активности организма.
Все видыбензина обладают более или менее выраженным запахом. Интенсивность запахабензина зависит от его химического состава. Особенно неприятным и резкимзапахом отличается бензин, содержащий много непредельных углеводородов исернистых соединений. Порог обонятельного ощущения бензина «калоша» длянаиболее чувствительных лиц находится на уровне 10 мг/м3, амаксимальная неощутимая концентрация для тех же лиц равна 8 мг/м3.Порог обонятельного ощущения автомобильного бензина марки А-72 и авиационногобензина марки Б-70, определенный у 12 наблюдаемых, наиболее чувствительных лиц,равен соответственно 6,5 и 7,5 мг/м3, а максимальная неощутимая концентрацияравна 5,2 и 7,1 мг/м3 [30].
Диоксид серы.Порог раздражающего действия диоксида серы лежит науровне 20 мг/м3. Острое токсическое действие оказывают более высокиеконцентрации; хроническое отравление, несомненно, имеет место также приконцентрациях, лежащих выше порога раздражения.
Исследования наподопытных животных (белых крысах) методом условных рефлексов показали, чтоконцентрация диоксида серы, равная 20 мг/м3, вызывает изменения ввысшей нервной деятельности при затравке по 3,5 ч в день в течение 1,5 месяцев;концентрация 5 мг/м3 также оказывает заметное действие, а приконцентрации 2,5 мг/м3 изменений не происходит.
Порог рефлекторного действия газа на функциональное состояниекоры головного мозга лежит на уровне 0,6 мг/м3, т. е. значительнониже, чем полученный в работе порог резорбтивного действия его на высшуюнервную деятельность крыс. На основании последних исследований была предложенамаксимальная разовая ПДК в атмосферном воздухе, равная 0,5 мг/м3, т.е. ниже установленного порога.
По данным, порог рефлекторного действия диоксида серы напроцесс образования «электрокортикального условного рефлекса» (0,6 мг/м3)также лежит выше разовой ПДК. Среднесуточная концентрация принята на уровне0,05 мг/м3.
Вдыхание диоксида серы в низких концентрациях от 2,7 до 21,6мг/м3 вызывает заметные изменения в дыхании, которое становитсяболее поверхностным и быстрым, и сердечном ритме [1].
Оксид углерода. Токсичностьоксида углерода для человека связана с высокой способностью этого газа вступатьв реакцию с гемоглобином, образуя «карбокси-гемоглобин, не способныйтранспортировать кислород из легких кпотребляющим тканям. Вследствиеэтого наступает аноксемия, отражающаяся прежде всего на центральной нервнойсистеме. Под влиянием вдыхания оксида углерода усиливается атеросклеротическийпроцесс.
Оксид углерода в средней концентрации 2,65 мг/м3 прикруглосуточной хронической затравке в течение 2,5 месяцев вызывает некотороеизменение порфиринового обмена, а при средней концентрации 1,13мг/м3при тех же условиях не вызывает у подопытных животных изменения моторнойхронаксии и порфиринового обмена ине влияет на функцию кроветворнойсистемы. Среднесуточная ПДК оксида углерода в атмосферном воздухе равна 1 мг/м3.
Оксиды азотаоказываютраздражающее действие на органы дыхания, особенно на легкие, и в большихконцентрациях вызывают отек легких. Опасной при кратковременном дыханииявляется концентрация 200—300 мг/л. При концентрации 15 мг/м3ощущается явный запах оксида азота и слабое раздражение глаз; при концентрации10 мг/м3 запах едва заметен; при концентрации 3 мг/м3запаха не обнаруживается.
Трехмесячная круглосуточная динамическая затравка белых крысдиоксидом азота в концентрации 0,15 мг/м3 не вызвала у животных нифункциональных, ни органических изменений. Учитывая высокую токсичностьдиоксида азота, в качестве среднесуточной ПДК в атмосферном воздухерекомендовали концентрацию 0,085 мг/м3, т.е. на уровне максимальнойразовой величины [9].
3,4-Бензпирен.Химическиеканцерогенные вещества являются одной из причин возникновения раковыхзаболеваний. Наиболее распространенными из них являются канцерогонные веществагруппы полициклических ароматических углеводородов, которые образуются пригорении и сухой перегонке топлива, т. е. в условиях пиролитических реакций.
Основные типы опухолей легких, особенно часто встречающихся ив патологии человека, — плоскоклеточный рак, недифференцированный рак типамелкоклеточного, аденокарцинома и комбинированные опухоли, а также саркомы.
Допустимаяконцентрация 3,4-бензпирена в воздухе не должна превышать 0,1 мкг/100м3.Такие концентрации обнаруживаются в атмосферном воздухе сельских населенныхмест и городских районов, характеризующихся малой интенсивностью движенияавтотранспорта: и значительно удаленных от промышленных предприятий.
Количествовышеперечисленных веществ, образующихся на предприятии ОАО «Уфанефтехим» ивыбрасываемых в атмосферу приведены в таблице 1.3 [30, 29].
Таблица1.3 – Выбросы основных загрязняющих веществ в атмосферу за 2004 год
Код
загряз-
няющего
в-ва
Загрязняющие
вещества Выбрасывается без очистки
Всего выброшено в
атмосферу
загрязняющих
веществ
Установленные нормативы на выбросы
загр. веществ, т/год всего
в том числе
от организован.
источник. загр. ПДВ ВСВ 0401 Углеводороды 666,764 138,834 666,764 623,103 - 0330 Диоксид серы 9624,483 9594,356 9640,341 12590,942 270,748 0337 Оксид углерода 794,497 785,629 797,106 1804,980 - 0301 Оксид азота 1387,535 1387,525 1387,535 1796,009 91,900 0703 3,4 — Бензпирен 0,00061 0,00059 0,00061 0,000618 -

1.4Основные источники образования сточных вод
Особенностью предприятийнефтеперерабатывающей промышленности является то, что сточные воды образуются,как правило, не от изолированных производственных процессов или агрегатов, аявляются совокупностью потоков, собираемых от предприятия в целом [10].
Современные НПЗ делятсяна: топливные и топливно-масляные, топливные и топливно-масляные снефтехимическим производством. Технология переработки нефти и имеющиеся в ней различияв зависимости от профиля производства, глубины переработки нефти и ассортиментаконечных продуктов определяют и отходы заводов. Основные технологическиепроцессы переработки нефти включают: подготовку нефти, ее обезвоживание и обессоливание;атмосферную и вакуумную перегонку; деструктивную переработку (крекинг,гидрогенизацию, изомеризацию); очистку светлых продуктов; получение и очисткумасел [22].
Расход воды для производственных целей и объем сточных водвозрастает с глубиной переработки нефти. Содержание же различных загрязняющихвеществ в сточных водах определяется качеством перерабатываемой нефти,технологией ее переработки и качеством конечных продуктов производства.Наибольший расход воды отмечается на стадии подготовки нефти, в процессе ееобезвоживания и обессоливания.
Электрообессоливание и обезвоживание нефти. Нефти, поступающие с нефтепромыслов,содержат до 2% воды и до 0,5% солей. Однако для переработки пригодна нефть, вкоторой не более 0,0005% солей и 0,1% воды. Поэтому нефть, поступающая на НПЗ,вначале подвергается обезвоживанию и обесеоливанию на специальныхэлектрообессоливающих установках ЭЛОУ. В сырую нефть добавляют воду, затемразделяют образовавшуюся эмульсию в две ступени: первая — термическоеотстаивание при 75—80°С; вторая—разрушение эмульсий и обезвоживание в электродегидротаторах.Для разрушения стойкой эмульсии в процессе обезвоживания и обессоливания нефтииспользуют деэмульгаторы: ОП-7, ОП-10, диосольван, ОЖК и др.
Вода,отделившаяся на установках ЭЛОУ, отводится в специальную сеть канализации. Вней содержатся соли, нефть, сернистые соединения и другие вещества, находящиесяв сырой нефти в виде примесей [1].
Атмосфернаяи вакуумнаяпереработка нефти.Первичнымтехнологическим процессом переработки нефти является прямая перегонка наатмосферно-вакуумных трубчатках (АВТ) с получением светлых дистиллятов имасляных фракций. Нефть после ЭЛОУ проходит теплообменники, затем подогреваетсяв печи атмосферной части установки АВТ и подается в атмосфернуюректификационную колонну, гдепроисходит разделение нефти с получениемлегких продуктов. Светлые продукты атмосферной колонны — бензин, керосин идизельное топливо — охлаждаются, конденсируются в теплообменниках иконденсаторах. Остаток нефтепродуктов с атмосферной колонны поступает черезтрубчатую печь вакуумной части в вакуумнуюколонну, где в результате перегонки в вакууме получаются масляные дистилляты икубовый остаток. При первичной перегонке нефти имеет, место разложениесернистых соединений. Часть из них переходит в светлые дистилляты, загрязняяпоследние, а часть — в газы и остаток нефтепродуктов.
Вакуум вбарометрических конденсаторах смешения вакуумных колонн АВТ создается за счетнепосредственного соприкосновения воды с парами нефтепродуктов и газами. Врезультате отработанная вода загрязняется парами нефтепродуктов исероводородом. В настоящее время на небольшом числе установок АВТвоизбежание образования загрязненных сточных вод барометрические конденсаторысмешения заменяют на конденсаторы поверхностного типа, где соприкосновения водыс нефтепродуктами нет.
При прямойперегонке нефти образуются продукты двух типов: дистиллятные (бензин, керосин,лигроины, дизельное топливо, соляровые масла) и остаточные (мазуты, гудроны,газойль). Мазуты частично используются как топливо [30].
Из-заагрессивности сернистых соединений к технологическому оборудованию из металлаих присутствие в товарных нефтепродуктах не допускается. Очищают нефтепродуктыот соединений серы промывкой водным раствором щелочи (едкий натр). При этом изнефтепродуктов в щелочной раствор переходят сероводород, меркаптаны и другиесернистые соединения, а также />фенолы. После многократного,использования щелочной раствор, содержащий большое количество сернистыхсоединений, атакже другие загрязняющие вещества, сбрасывается вспециальную сеть — сеть сернисто-щелочной канализации [17].
Такимобразом, на стадии атмосферно-вакуумной переработки нефти образуются сточныеводы двух видов: сернисто-щелочные при очистке нефтепродуктов от сернистыхсоединений и сточные воды после барометрических конденсаторов смешения. И втех, и в других содержатся нефть, нефтепродукты и соединения серы [1].
Деструктивнаяпереработка нефти.При глубокой переработке нефти остатки прямой перегонки подвергаются крекингу ипиролизу. Известны различные виды крекинга: каталитический крекинг, — протекающийв присутствии катализаторов (хлористый алюминий, алюмосиликаты);гидрогенизационный крекинг в атмосфере водорода (гидрогенизация), где вкачестве сорбента используется глина; дегидрогенизационный крекинг,сопровождающийся массивным выделением водорода; окислительный крекинг в атмосферекислорода или воздуха. Основное развитие на современных НПЗ получает гидрогенизационныйкрекинг.
Наустановках каталитического крекинга продукты прямой перегонки нефти после АВТподвергаются прямому расщеплению молекул тяжелых углеводородов с цельюполучения высокооктановых (бензинов и индивидуальных ароматическихуглеводородов. Процесс ведется при высоких температурах и давлениях. Очисткажидких продуктов проводится также щелочью. Охлаждение и конденсация готовыхпродуктов ведется с помощью воды в поверхностных конденсаторах и холодильниках.Вода при этом нагревается до 70—80°С. Загрязнение нефтепродуктами охлаждающейводы возможно лишь при неисправности и не герметичности аппаратов.
Приглубокой переработке нефти с применением процессов крекинга образуются:
— газообразныеуглеводороды с высоким содержанием нейтральных углеводородов, которыенаправляются в качестве сырья на нефтехимические производства НПЗ дляпоследующего синтеза в спирты,гликоли, производные гликолей и пр.;
— жидкиедистилляты—крекинг-бензин, ароматические углеводороды (например, бензол,толуол); из жидких продуктов, получаемых при пиролизе нефти, на нефтехимическихпредприятиях получают ряд других Соединений (изопрен, сырье для синтетического волокнаи др.);
— твердыепродукты разложения — неперегоняющийся остаток (кокс).
Кромеводы, используемой для охлаждения готовых продуктов при их конденсации, вканализацию сбрасывается и вода из водоотделителей. Последняя образуетсяглавным образом, в результате конденсации водяного пара, поступающего ваппараты установки, так называемые технологические конденсаты. Из-занепосредственного контакта с нефтепродуктами в технологическом конденсате могутсодержаться значительные концентрации углеводородов, а при переработкесернистых и высокосернистых нефтей также сульфиды аммония и фенолы [17].
Очистканефтепродуктов. Дляочистки нефтепродуктов применяют кислотную и щелочную очистку и промывку. Прикислотной очистке (периодической и непрерывной) легкие фракции нефтиобрабатываются в специальных аппаратах с мешалками. Затем их нейтрализуют,промывают водой и подвергают щелочной обработке. В результате очисткиполучается много отходов— кислых гудронов, щелочных сточных вод, обезвреживаниеи утилизация которых затруднительны. Однако в настоящее время решение этойпроблемы чрезвычайно важно для защиты окружающей среды от загрязнения.
Кромеобщих методов очистки нефтепродуктов применяют специальные методы, напримеробессеривающие методы, из которых наиболее перспективным считают каталитическойгидрогенизации, очистка с помощью селективных растворителей и другие [22].
Получениеи очистка масел.Сырьем для производства масел служатмасляные погоны, полученные с установок АВТ. Для удаления из масляных фракцийминеральных примесей (сернистые, азотистые, асфальто-смолистые вещества идругие нежелательные для масла компоненты) их подвергают очистке с помощьюрастворителей на специальных установках. К ним относятся установки:деасфальтизации масел пропаном, депарафинизации масел в среде ацетон — бензол —толуол, гидроочистки масел и контактной очистки отбеливающими глинами.
Наустановке деасфальтизации жидкий пропан растворяет асфальто-смолистые вещества,содержащиеся в масляных погонах АВТ. Эти вещества оседают в осадок и отделяются.На этой установке нефтепродукты могут попадать в канализацию через неплотностисальников насосов или в результате других неисправностей, при мытье полов.
Наустановках селективной очистки масел и деасфальтизата от смолистых веществ идругих примесей фенолом загрязнение сточных вод возможно только за счет сбросав канализацию смывов с полов насосной станции, а также через неплотности ваппаратуре.
Наустановке депарафинизации при нормальной работе технологического оборудованиязагрязнения незначительны. Однако при авариях и пропусках через неплотностивозможно попадание в канализацию нефтепродуктов с высокой температуройзастывания, а также растворителей и др.
Приправильной эксплуатации установок гидроочистки масел попадание нефтепродуктов всточные воды исключено. Сброс в канализацию масляных компонентов возможен лишьпри авариях и через неплотности соединений трубопроводов.
Значительноеколичество загрязнений поступает в сточные воды НПЗ из резервуарных парков ипри ремонте оборудовании.
Дополнительнымисточником загрязнения канализации нефтепродуктами и механическими примесямиявляются дождевые и талые воды [6].
Дляочистки образующихся сточных на предприятии ОАО «Уфанефтехим» имеетсямеханическая, физико–химическая и биологическая очистные сооружения. ООО«Уфанефтехим» имеет мощные биологические очистные сооружения (БОС) и способнопринимать на очистку сточные воды и других организаций. Данные о сбросахсточных вод на БОС ОАО «Уфанефтехим» приведены в таблице 1.4 [29,30].
Таблица1.4 – Сброс сточных вод на БОС ОАО «Уфанефтехим» в 2004 году.Наименование организации м3/год НУНПЗ 7320053 УНПЗ 19666656 УЗСС 4545531 ОАО «Ремсервис» 6638 ООО «ИРЭП» («Баш. капитал») 3323   СС 13842201   ТЭЦ — 4 замазученные 257851 ТЭЦ — 4 хоз-фекальные 106486 ЛПДС «Черкассы» 129600 МП «Энергия» 48433 ПО «Газавтоматика» 7530 СП «Джон-крейн» 444 НИИ «БЖД» 204 ООО «Экон» 24 ООО «СТУЗ» 348 Городской наркологический диспансер 20441 Республиканская психиатрическая больница 52117 ООО «Спецсервисремонт» 16317 ООО «Соцсервис» 36 «Башкирнефтепродукт» (Уфимский филиал) 250 «Башкирнефтепродукт»(Управление АЗС) 1500 ООО «Нефтехимсервис» 5432 ООО «Дорожник» 36 ООО «Нефтехимтранс» 13506 ООО «Нефтехиминженеринг» 2250 ООО «Нефтехимспецавтоматика» 7344 ООО «Нефтехимэнерго» 9129 Баштрансгаз 970 БГНХ 36   СД 682416 Итого сторонних организаций 14524617 Уфанефтехим 6748108 Итого на БОС
21272725 Возврат 6081051 Сброс в р.Белая
15191674
Сточныеводы предприятия ОАО «Уфанефтехим» очищаются в очистных сооружениях из которыхчасть идет в возврат для нового использования, а часть в итоге сбрасывается вреку Белая [30].
 
1.5 Классификациясточных вод
Такимобразом, производственные сточные воды на НПЗ образуются практически на всехтехнологических установках. В зависимости от источников образования ихподразделяют на следующие:
1.Нейтральные нефтесодержащие сточные воды. Они составляют основную часть водыпервой системы промышленно-ливневой канализаций. К ним относятся сточные воды,получающиеся при конденсации, охлаждении и водной промывке нефтепродуктов(кроме вод барометрических конденсаторов АВТ), после очистки аппаратуры, смываполов производственных помещений, от охлаждения втулок сальников насосов,дренажные воды из лотков технологических аппаратов (кроме вод от узловуправления при сырьевых парках), фундаментальных приямков аппаратов и насосов,а также ливневые воды с площадок технологических установок. В этих водахприсутствует преимущественно нефть в виде эмульсии. Ее концентрация достигает5—8 г/л, а общее содержание солей 700—1500 мг/л. Сравнительно невысокоесодержание солей позволяет использовать сточные воды после соответствующейочистки для пополнения систем оборотного водоснабжения.
2.Солесодержащие сточные воды (стоки ЭЛОУ) с высоким содержанием эмульгированнойнефти и большой концентрацией растворенных солей (в основном хлористогонатрия). Они поступают от электрообеосоливающих установок и сырьевых парков. Кним также относятся дождевые воды с территории указанных объектов. Предельнодопустимое содержание нефтепродуктов в них без учета аварийных сбросов недолжно превышать 10 г/л. Исследования стоков с установок ЭЛОУ показывают, чтосодержание нефти в отдельных пробах может доходить до 30 г/л, что связано снегерметичностью технологического оборудования и дефектами в эксплуатации.Содержание солей в водах этой группы зависит главным образом от качестванефтей, поступающих на завод.
3. Сернисто-щелочныесточные воды получаются от защелачивания светлых нефтепродуктов и сжиженныхгазов. В процессе щелочной очистки из нефтепродуктов удаляются главным образомсероводород, меркаптан, фенолы и нафтеновые кислоты.
Всоответствии с технологическими требованиями состав сернисто-щелочных сточныхвод должен быть следующим: ХПК—до 85000 мгО2/л, БПКполн — до 75000 мгО2/л, сульфиды (в пересчете на H2S) до 26000 мг/л,серы общей до 35000 мг/л, фенолы летучие до 5000 мг/л, нефтепродукты до 3000мг/л, общая щелочность (в пересчете на. NaOH) — 10000 мг/л, рН —14.
Однакосостав этой категории сточных вод может значительно отличаться от установленныхнормативов. Периодичность сброса отработанных щелочей в сернисто-щелочнуюканализацию на различных заводах колеблется от 2 до 45 дней в зависимости оттипа технологических установок и их.мощности, принятого режима переработкинефти, качества получаемого исходного сырья, схемы защелачивания,гидравлической нагрузки на щелочные отстойники и ряда других факторов.Среднесуточный сброс этих вод (без учета промывных вод) колеблется от 0,0009 до0,0019 м3 на 1 т перерабатываемой нефти.
4. Кислыесточные воды от цеха регенерации серной кислоты образуются в результатенеплотностей соединений в аппаратуре, потерь кислоты из-за коррозии аппаратурыи содержат в своем составе до 1 г/л серной кислоты.
5. Сероводородсодержащиесточные воды поступают в основном от барометрических конденсаторов смешения.При замене барометрических конденсаторов смешения на поверхностные объем ихсокращается в 40— 50 раз.
Кромебарометрических вод, сероводород содержится и в так называемых технологическихконденсатах установок АВТ, каталитического крекинга, замедленного коксования,гидроочистки и гидрокрекинга, но в />этих сточных водах, кроме сероводорода, присутствуютфенолы и аммиак [1].
Приобъединении НПЗ и нефтехимических производств появляются сточные воды,загрязненные продуктами нефтехимического синтеза. Состав их обусловлен видомполучаемой продукции. Так, сточные воды производств БВК из жидких нефтяныхпарафинов имеют БПКполн. до 1000 мг О2/л, ХПК—2200 мг О2/л,рН 4,8—5,6.
Издругих источников образования сточных вод следует отметить сточные воды отэтилосмесительных установок и эстакад по наливу этилированных бензинов, вкоторых содержатся до 10 мг/л нефтепродуктов и тетраэтилсвинец, а также кислыесточные воды от цехов синтетических жирных кислот.
Такимобразом, в сточные воды НПЗ попадает большое количество органических веществ,из которых наиболее значимы конечные и промежуточные продукты перегонки нефти:нефть, нафтеновые кислоты и их соли, дезмульгаторы,смолы, фенолы,бензол, толуол. В сточных водах содержится также песок, частицы глины, кислотыи их соли, щелочи.
Приведенныеданные показывают, что содержание отдельных соединений в сточных водахколеблется в широких пределах, например, содержание фенолов и нефти всернисто-щелочных сточных водах. Наиболее опасными для биологических очистныхсооружений и водоемов являются сульфиды и сульфогидраты, присутствие которых вводе водоемов хозяйственно-питьевого, рыбохозяйственного и культурно-бытовоговодопользования не допускается.
Нефть инефтепродукты в производственных сточных водах содержатся в растворенном,коллоидном и эмульгированном состояниях. Большинство растворенных в водеорганических веществ как правило, определяются суммарно через биохимическоепотребление кислорода или химическое (бихроматное) потребление кислорода пробойводы [5].
 
1.6 Нефти и нефтепродукты,сбрасываемые со сточными водами и их влияние на водные объекты
Отходы НПЗ, попадая в водные объекты, отрицательно влияют накачество воды и санитарные условия жизни и водопользования населения, наносяэтим и экономический ущерб народному хозяйству. Это связано с особенностямиповедения веществ, сбрасываемых со сточными водами НПЗ в водоемы, и, преждевсего нефти.
Исследования по гигиеническому нормированию вредных веществсточных вод НПЗ было показано, что нефть и нефтепродукты, поступающие в водоемсо сточными водами, неблагоприятно влияют на условия водопользования населениявследствие появления запахов в воде [9].
Ниже дана характеристика вредных веществ, сбрасываемых состочными водами НПЗ.
Нефти — сложные смеси органических соединений; они содержатметановые, метано-нафтеновые, нафтеновые, нафтено-ароматические и ароматическиеуглеводороды. Присутствие кислородных, азотистых и сернистых соединений в нефтиразличных месторождений колеблется в широких пределах. Различают нефти и по содержаниюв них легких фракций, парафинов и смолистых веществ. Сырая нефть — вязкаямаслянистая жидкость, обычно темно-коричневого цвета.
Растворимостьнефти в воде без предварительного взбалтывания составляет 1,5 мг/л; стойкиеэмульсии содержат 30—40 мг/л нефти.
Нефть инефтепродукты окисляются в воде, причем интенсивность их окисления зависит отприсутствия в воде кислорода и специфической микрофлоры. Так, на окисление 1 мгнефти за 8 суток в чистой воде расходуется 0,24—0,27мг кислорода, а придобавлении культуры, микрофлоры, выращенной на нефтяной пленке, 0,4—0,5 мгкислорода [3].
Приспуске сточных вод НПЗ в водоем можно выделить следующие, важные в санитарномотношении формы состояния нефти в водной среде:всплывающую, растворенную и эмульгированную. Продукты высших погонов,практически почти нерастворимые в воде, образуют нефтяные пленки разной толщины(от микронов у мест спуска сточных вод до долей микронов в более отдаленныхточках). Нефтяные пленки длительное время держатся на поверхности воды,оказывая отрицательное действие на кислородный режим водоема. Под влияниемветров и волнений нефтяная пленка прибивается к берегам, загрязняя их иприбрежную растительность. Запахи нефти в воде ощущаются уже в небольшихконцентрациях: пороговые концентрации для большинства нефтей и нефтепродуктовсоставляют 0,1 — 0,3 мг/л.
Нефтьпосле очистных сооружений в основном находится в растворенном и эмульгированномсостоянии, хорошо смешивается с водой и может распространяться в водоеме набольшие расстояния, загрязняя всю толщу водяного слоя. Тяжелые продуктыпереработки нефти опускаются уже у места спуска сточных вод на дно, образуясравнительно стабильные очаги вторичного загрязнения водоема. Нефть обладаетзначительной стабильностью в воде: при температуре воды не выше 5°С загрязнениеводы нефтью за 30 дней уменьшается только на 15%, при средних температурах до20 °С — на 40—50% [31].
Углеводороды нефти впроцессе биохимической очистки претерпевают существенные изменения. Около 50%их превращается в вещества, не растворяющиеся в эфире и, следовательно, неучитывающиеся при определении содержания нефтепродуктов. К ним относятся преждевсего кислородсодержащие соединения — многоатомные спирты, фенолы, многоосновныекислоты. Из веществ, растворяющихся в эфире, лишь 10% представляют собойуглеводороды нефти, остальная масса — продукты неполного окисления нефти. Всвязи с этим качество очищенных нефтесодержащих сточных вод должнохарактеризоваться не только содержанием остаточных количеств нефтепродуктов, нои определением ВПК и ХПК, характеризующих остаточное содержание недоокисленныхорганических веществ в целом.
В качестве лимитирующегопоказателя вредности был определен органолептический — запах. Оказалось, чтопри пороговых концентрациях нефти по запаху не наблюдается образования нефтяныхпленок на воде; нет также торможения процесса самоочищения воды в водоеме и,что особенно важно, пороговые концентрации по запаху в сотни раз меньше доз иконцентраций, которые могут оказаться вредными для здоровья человека [16].
Мазуты, как и нефть,имеют сложный химический состав. Они представляют собой вязкую жидкость отсветло-коричневого до темно-коричневого цвета. Мазут легче эмульгируется, встойких эмульсиях содержится до 170 мг/л мазута. Лимитируется содержание мазутав воде водных объектов по влиянию на запах (ПДК 0,3 мг/л).
Нефтяные бензиныполучаютсяиз легких фракций нефти; их различают по содержанию групп углеводородов взависимости от месторождения нефти. Бензин в хронических опытах на животных припоступлении его в смеси с водой внутри организма в течение 2—6 мес. поражаетнервно-регуляторный аппарат сердца и миокарда, вызывает истощение организмаживотных, кровоизлияние во внутренних органах, дистрофические и некробиотическиеизменения в них.
Концентрации бензина, как и нефти, и нефтепродуктовлимитируют в воде по органолептическому показателю вредности (ПДК — 0,1 мг/л)[13].
Керосинполучаютиз средних фракций нефти. Действие его на организм человека сходно с действиембензина. В воде растворяется слабо. Концентрацию керосина лимитируют также поорганолептическому признаку вредности (ПДК—0,1 мг/л).
В воде водоемов рыбохозяйственного значения нефть и всенефтепродукты в растворенном и эмульгированном состоянии нормируют по органолептическомупризнаку вредного действия; ПДК для этих веществ установлено на уровне 0,05мг/л. При содержании в воде водоемов нефти выше допустимого уровня рыбаприобретает отчетливый запах нефтепродуктов.
Бензол— бесцветнаяжидкость. Встречается как примесь в составе некоторых нефтяных бензинов, атакже получается при перегонке нефти; хорошо растворяется в воде (до 0,19 г/л).Бензол — нервный и кровяной яд. При хроническом воздействии низких концентрацийбензола на животных и рыб обнаруживаются изменения в первую очередь со стороныкрови (лейко/>пения, анайлозия костного мозга).Хронические отравления бензолом оказались смертельными для подопытных животныхи рыб. Более высокая токсичность бензола отмечалась при совместном воздействиина организм с толуолом иксилолом. Бензол лимитируют посанитарно-токсикологическому признаку (ПДК в воде водоема —0,5 мг/л). Оноказывает действие на органолептические свойства воды в водоеме в концентрации25 мг/л.
Толуол иксилол получаются при тех же технологических операциях, что и бензол [16].
Толуол— бесцветная жидкость с характерным запахом. Летучестьв два раза меньше, чем у бензола. Коэффициент растворимости паров в водесоставляет 2,5 при 36—38 °С. В хронических опытах на животных толуол вызываетаналогичные изменения со стороны крови, но несколько слабее, чем бензол.Содержание толуола в водоеме хозяйственно-питьевого и рыбохозяйственноговодопользования лимитируют по органолептическому показателю вредности (ПДК—0,5мг/л). На санитарный режим водоема он оказывает влияние при концентрации 25мг/л, пороговая концентрация по санитарно-токсикологическому признакусоставляет лишь 200 мг/л.
Ксилол— бесцветнаяжидкость, в воде растворяется слабо (0,13 мг/л). На организм человека оказываетпрежде всего наркотическое действие. При длительном воздействии в малыхконцентрациях вызывает раздражение кроветворных органов; действие его сходно сдействием бензола и толуола. В воде водоемов, используемых для питьевых икультурно-бытовых целей, содержание ксилола лимитируют по органолептическомупризнаку вредности (ПДК—0,05 кг/л). Очень важно подчеркнуть, что его подпороговаяконцентрация по токсическому действию близка к установленной для него ПДК (0,1мг/л), что делает ксилол особо потенциально опасным для здоровья человека. Егопороговая концентрация по влиянию на санитарный режим водоема также невысока — 1мг/л.
Вводоемах, используемых для рыбохозяйственных целей, содержание ксилолалимитируют по органолептическому признаку; его ПДК составляет 0,5 мг/л [14].
Нафтеновыекислотысодержатся главным образом в нефтяхкожных месторождений. В сточных водах они присутствуют в виде солей,образующихся при щелочной очистке нефтепродуктов. Неочищенные нафтеновыекислоты представляют собой бурую маслянистую жидкость с резким, неприятным запахом.Окисление нафтеновых кислот в водной среде идет крайне медленно, что делает ихопасными загрязнителями водоемов. Пороговые концентрации нафтеновых кислот повлиянию на запах воды близки к пороговым концентрациям нефти (0,2— 0,3 мг/л).Влияние кислот на санитарный режим водоема не выражено.
Этилен — бесцветный газ, способный растворяться в воде: его растворимость при0°С составляет 0,32 мг/л. Этилен используется как исходный продукт при синтезеспиртов, полиэтилена, оксида этилена, этиленгликоля, дихлорэтана и др. Похарактеру токсического действия этилен — сильный наркотик. При длительномвведении водных растворов этилена имеет место поражение печени, сдвиги состороны крови. Порог токсического действия в экспериментах на животныхустановлен при концентрации 1,5 мг/л; в концентрациях выше 0,5 мг/л этиленпридает воде посторонний запах, и в концентрациях больше 10 мг/л нарушаетпроцессы самоочищения водоема от органических веществ хозяйственно-бытовыхсточных вод. ПДК этилена в водных объектах хозяйственно-питьевого назначенияустановлена по органолептическому признаку действия на уровне 0,5 мг/л.
Пропилен — бесцветный газ; растворимость пропилена в воде составляет 0,835 мг/лпри 20°С. В хронических опытах на животных пропилен вызывает аналогичнуюэтилену картину интоксикации. ПДК установлена по влиянию на запах воды науровне 0,5.мг/л [14].
 
1.6.1 Содержание примесей в сточных водах
Как уже указывалось, в процессе переработки и очистки нефти всточные воды наряду с основными нефтепродуктами попадает много соединений,присутствующих в нефти в виде примесей. Из них наибольшее гигиеническое значениеимеют сернистые соединения и фенол. Сернистые соединения содержатся в большихконцентрациях в отработанных сточных водах, образующихся в результате щелочнойочистки бензинов, керосинов и сжиженных газов. Важнейшими из них являютсясульфиды и меркаптаны.
Сернистые соединения попадают в водоемы со сточными водамиНПЗ в виде свободного и связанного сероводорода (сульфиды) и продуктов ихокисления. Сульфиды при поступлении в водоем диссоциируют с образованиемгидросульфидных ионов HSˉ,которые носят название связанного сероводорода. Связанный и свободныйсероводород в водоеме окисляются с образованием сульфат-ионов; промежуточнымипродуктами при этом являются сульфитные и тиосульфатные ионы. Кроме того, могутобразовываться коллоидная сера, оксиды серы, тритионовые и политионовыекислоты.
Процесс окислениясернистых соединений в воде начинается с первых же минут. В присутствии избыткакислорода сероводород (свободный и связанный) окисляется полностью в течениепервых суток. Промежуточные продукты окисляются значительно медленнее, так каких окисление обусловлено биохимическими процессами, протекающими в воде [17].
Установлена зависимостьинтенсивности окисления в водной среде сернистых соединений от концентрациирастворенного кислорода, рН и температуры, а также от процессов перемешивания иналичия тионовых бактерий. Расчетная величина необходимых затрат кислорода наполное окисление сероводорода до сульфатов полностью совпадает с величиной,полученной в прямом опыте. Так, 1 мг кислорода расходуется на окисление 0,53 мгсероводорода до сульфатов или на окисление 1,09 мг сероводорода дотиосульфатов.
Особенностьповедения сульфидов в водной среде обусловливает выраженное вредное влияние ихна санитарный режим водоема — быстрое связывание кислорода, растворенного вводе. Сульфиды должны полностью отсутствовать в воде, а следовательно, и в сточныхводах, чтобы сохранить надлежащий кислородный режим в воде водоемов. Сульфидывредно влияют и на органолептические свойства воды, придавая ей в концентрациях0,1—0,3 мг/л запах интенсивностью 1—2 балла.      
Меркаптаны— простейшие сернистые соединения, представляют собойлетучие бесцветные жидкости плотностью ниже единицы с очень резким отталкивающимзапахом. Меркаптаны легко растворяются в щелочах, образуя соединения, в которыхводород замещен металлом (меркаптиды); в воде растворяются плохо. Под действиемслабых окислителей или воздуха меркаптаны постепенно окисляются в дисульфиды.
Применение метода определения меркаптанов в воде чувствительностью0,001—0,002 мг/л позволило установить концентрацию меркаптана 0,001 мг/л в качествепредельной по ее влиянию на запах воды. Эта концентрация меркаптана не влияетна санитарный режим водоема и не вызывает отрицательного токсического действияна организм [17].
Фенолыв чистом видепредставляют собой бесцветные кристаллические вещества. Одноатомные фенолы(оксибензол, крезолы) хорошо растворяются в воде, придавая ей резкий запах ипривкус. Порог восприятия запаха фенола составляет 0,025—1,0 мг/л. Приобработке воды хлором фенолы резко усиливают запах за счет образованияхлорфенольных соединений. Запах хлорфенола стабилен, не обладаетпривыкаемостью. Эта способность фенолов и положена в основу его гигиеническогонормирования в воде водоемов, используемых для хозяйственно-питьевых целей.Минимальная концентрация фенола, образующая при хлорировании запахинтенсивностью 1 балл, составляет 0,001 мг/л [16].
Наряду с влиянием на органолептические свойства воды одноатомныефенолы, воздействуют и на санитарный режим водоема, потребляя на окислениекислород, растворенный вводе. Было установлено, что при длительномвведении с водой одноатомных фенолов в концентрации около 800 мг/л в организмеживотных развивается хроническая интоксикация, проявляющаяся в дистрофическомпоражении почек, печени, изменениях со стороны сердечно-сосудистой системы,центральной нервной системы и др. Эффект совместного действия двух — трехфенолов близок к сумме эффектов действия отдельных веществ.
Для водоемов рыбохозяйственного значения ПДК феноловустановлена на уровне 0,001 мг/л по влиянию на качество мяса рыбы(рыбохозяйственный признак).
Приоценке возможного загрязнения окружающей среды отходами НПЗ нельзя забывать ихроли как источников канцерогенов особенно в водных объектах. Содержание их всточных водах зависит от температуры, при которых происходит возгонка сырья.Как известно, среди большой группы полициклических ароматических со/>единений в качестве индикатораканцерогенной загрязненности окружающей среды принимается бенз[а]пирен(3,4-бензпирен). Хотя в сточных водах НПЗ сравнительно меньше 3,4-бензпирена,чем в сточных водах других предприятий по термической переработке твердого ижидкого топлива, однако и в них обнаруживалось до 0,292 мг/л 3,4-бензпирена.Как показали исследования, 3,4-бензпирен обладает значительной стабильностью ирастворимостью в водной среде, что делает возможным распространение его (идругих канцерогенных углеводородов) на большие расстояния вниз по течению отисточника загрязнения. 3,4-Бензпирен накапливается в донных отложениях впланктоне, водорослях, рыбных организмах [1].
 
1.6.2Содержание диэмульгаторов в сточной воде
Какизвестно, основным источником загрязнения сточных вод НПЗ является процесс обезвоживанияи обессоливания нефти. Решающее значение при этом имеет качество применяемыхдеэмульгаторов, представляющих собой поверхностно-активные вещества (ПАВ).
ПАВ —это вещества, адсорбирующиеся на поверхности раздела соприкасающихся тел иобразующие на этой поверхности адсорбционный молекулярный слой. Даже оченьмалые добавки ПАВ могут резко изменить условия молекулярного взаимодействия наповерхности раздела, скорости фазовых превращений и перехода из одной фазы вдругую. В химическом отношении ПАВ могут быть разделены на ионогенные инеионогенные; первые в свою очередь делятся на анионоактивные и катионоакивные.
Анионоактивные ионогенные ПАВ при растворении в водедиссоциируют на положительно заряженный катион и отрицательно заряженный анион.Носителем поверхностно-активных свойств у анионоактивных ПАВ является анион.Представителями анионоактивных ПАВ является алкилбензосульфонат иалкилсульфаты. К ним относятся применяемые ранее на НПЗ сульфонат (солисульфонафтеновых кислот) и деэмульгатор НЧК (нейтрализованный черный контакт).
Катионоактивные ПАВ также диссоциируют на катионы и анионы,но поверхностно-активными свойствами обладают катионы, представляющие собойположительно заряженную группу. Отрицательными свойствами анионоактивных ПАВ (вчастности, НЧК и сульфоната) является их способность реагировать с находящимисяв воде солями кальция и магния и образовывать осадки, способствующиешламообразованию при деэмульгации нефти. При этом образуются стойкие эмульсиинефти, не поддающиеся ни отстаиванию, ни всплыванию. Обессоливаниевысокосмолистых нефтей требует больших расходов НЧК (до 3 кг на 1 т нефти). Припереработке такой нефти получающиеся сточные воды не поддаются очистке нанефтеловушках и кварцевых фильтрах.
НЧК плохо окисляется на биологических очистных сооружениях ив большой степени определяет характер загрязнения биологически очищенныхсточных вод НПЗ (в настоящее время НЧК в процессе подготовки нефти неиспользуется).
На смену малоэффективных и плохо разрушающихся на очистныхсооружениях ионогенных деэмульгаторов в нефтеперерабатывающей промышленностистали применять неионогенные ПАВ. Неионогенные ПАВ не диссоциируют в водныхрастворах; их молекула проявляет поверхностную активность как целаяэлектролитная единица. Их расход значительно ниже, они хорошо растворяются вводе, не образуют стойких нефтяных эмульсий и соединений с солями и кислотами,содержащимися в воде и нефти. Так, расход ОП-10 составляет лишь 40—50 г на 1 тнефти, причем производительность установок обезвоживания и обессоливанияповышается на 40—50% по сравнению с применением НЧК.
С санитарно-гигиенической точки зрения очень важнымпреимуществом неионогенных деэмульгаторов является то, что они не образуютстойких нефтяных эмульсий, не поддающихся разрушению и очистке [3].
 
1.7Загрязнение почвы
Внастоящее время количество промышленных выбросов, поступающих в биосферу,превышает в десятки и сотни раз уровень некоторых веществ, естественноциркулирующих в ней. В силу наличия органной адсорбционной поверхности, почваслужит резервуаром, в котором загрязнения могут накапливаться в большомколичестве. Загрязнение почвенного покрова происходит в результате адсорбцииатмосферных выбросов, складирования и захоронения отходов производств.
Образующиеся в процессе переработки нефтиуглеводороды, особенно ароматические, обладают большей токсичностью, чемприродная нефть. При этом содержание ароматических углеводородов в количестве10—25 мг/кг почвы может привести к угнетению некоторых микробиологическихпроцессов, происходящих в ней. Прежде всего, нарушается процесс нитрификации,ацетиленовой азотфиксации и угнетаются актиномицеты [30].
Изучениезагрязнения почвы выбросами нефтехимических предприятий и накоплениеспецифических ингредиентов нефтепереработки в сельскохозяйственных культурахбыло начато в институте гигиены и профзаболеваний в 1976 г. Контроль за содержанием специфических компонентов в почвенном покрове и сельскохозяйственныхрастениях осуществлялся в основном в гг. Уфа, Салават и Стерлитамак [29].
Общеизвестно,что такие компоненты выбросов НХЗ, как сероводород и окислы в процессекруговорота серы в пригороде с осадками попадают в почву, где адсорбируютсяпочвенным поглощающим комплексом. Все сернистые соединения нефти проходятстадию образованию сульфатов.
Поэтомуповышенное содержание сульфатов в почве, по-видимому, свидетельствует озагрязнении почвы выбросами НХЗ [7].
Дляклиматических условий Башкирии, где продолжительность снежного периодасоставляет 5—6 месяцев, снег является хорошим индикатором загрязненияокружающей среды. В нем накапливаются такие выбросы НХЗ, как углеводороды,нефти оксиды азота, серы, фенол, аммиак, а также тяжелые металлы, вымываемыеснегом из атмосферы в районе расположения тепловых электростанций. Сгигиенических позиций качественный состав снежного покрова имеет большоезначение, т. к. во время снеготаяния может формировать загрязнениеповерхностных вод. Кроме того, по степени загрязненности снеговых проб можно вопределенной степени судить о санитарном состоянии атмосферного воздуха [2].
Такимобразом, исследования почвы в районах размещения предприятий нефтепереработки инефтехимии показали, что она загрязняется нефтепродуктами и выбросами этихпредприятий в радиусе до 3-х км и глубиной до 60—80 см. В километровой зоне концентрациизагрязняющих почву химических веществ значительно выше фоновых и предельнодопустимых уровней по отдельным ингредиентам достигающих десятки и сотни ПДК.Исходя из этого, в 3-х километровой санитарно-защитной зоне
предприятийнедопустимо размещение баз отдыха и лечения, Размещение коллективных садов исельхозугодий. Эти территории должны быть использованы для выращиваниядревесных и кустарниковых насаждений с высокой газоустойчивостью для создания светофильтров— зеленой защиты от химических загрязнений .
Такимобразом, нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия оказываютнеблагоприятное воздействие на все объекты окружающей среды — атмосферныйвоздух, водные объекты, почву загрязняя их отходами своего производства [12].
Загрязнениепочвенного покрова вокруг НХЗ происходит за счет адсорбции атмосферных выбросови фильтрации химических веществ из загрязненных сточными водами водныхобъектов, а также в результате складирования и захороненияотходовпроизводств. Промышленные отходы состоят, в основном, из шлаков, кислогогудрона, растворов щелочей, отработанных катализаторов и др. Основнымизагрязнителями почвенного покрова являются нефтепродукты, сульфаты,ароматические углеводороды (бензол, толуол, стирол, альфаметилстирол,ортоксилол, этилбензол, изопропилбензол, бензин), бензапипрен, азот аммонийный.В радиусе 1 км от НХЗ загрязнители обнаруживаются на глубине 60—80 см отповерхности почвы [20].
 
1.8 Влияниезагрязнения на человека
Имеютсямногочисленные научные данные, свидетельствующие о связи легочной,онкологической, кожной и другой паталогии с характером и уровнем загрязнениявоздуха. Многократно подтверждена, например, зависимость обостренияхронического бронхита от уровня загрязнения воздуха сернистым газом,характеризуемая следующими данными:
приконцентрации сернистого газа 0,13 мг/м3 процент обостренияхронического бронхита (в человеко-днях) 13,0, при концентрации 0,78 мг/м3— 26,5.
Статистически установлена связь детской заболеваемости (впервую очередь органов дыхания) с уровнем загрязнения атмосферного воздухасернистым газом. Обстоятельное изучение большой группы детей (3866 человек) смомента их рождения и до 15-летнего возраста показало, что частота острыхреспираторных заболеваний среди них значительно увеличилось в те дни, когдауровнисреднегодовых концентраций сернистого газа и дыма в атмосферном воздухепревышали 0,13 мг/м3. Аналогичная связь частоты обострений с опаснымзагрязнением атмосферы установлена для бронхиальной астмы.
Загрязнение воздуха сернистым газом при концентрации до 0,049мг/м3 увеличивает показатель общей заболеваемости (в человеко-днях,США) до 8,1%: при концентрации от 0,150 до 0,349 и выше 0,350 мг/м3— соответственно до 12 и 43,8%. Частота заболевания бронхиальной астмойпропорциональна концентрации сернистого газа в воздухе (Япония). Всевозрастающее количество раковых заболеваний пропорционально числу труб,выбрасывающих загрязняющие вещества в атмосферу (Великобритания) и т. д. [31].
Канцерогенные вещества при контакте с клеткой организмачеловека оставляют на ней «клеймо». Последующее воздействие канцерогеновсуммируется даже в том случае, если оно разделено значительным интерваломвремени. Вероятность возникновения злокачественного образования повышается,хотя видимого воздействия на организм и качественной перестройки клетки неотмечено. Последняя отчетливо фиксируется при пороговой концентрации. Длямногих вредных веществ биологических видов и экосистем эта концентрация внастоящее время не определена [16].
Опасное воздействие на человека оказывает окись углерода.Вдыхание воздуха, содержащего даже небольшие количества СО, вызывает глубокоеотравление. Причина отравления в том, что окись углерода быстрее и легче, чемкислород, связывается с гемоглобином крови и образует довольно стойкоесоединение, названное карбоксигемоглобин (НЬ — СО). Химическое сродство НЬ с СОв 200 раз больше, чем с кислородом. Это означает, что даже небольшогоколичества СО во вдыхаемом воздухе оказывается достаточно, чтобы превратитьоколо 2/3 гемоглобина крови в карбоксигемоглобин. Процесс этот обратим, но НЬ —СО диссоциирует медленно. По этой причине образовавшийся НЬ — СО нарушаетдыхательную функцию крови (кровь насыщается окисью углерода и человек погибаетот кислородной недостаточности).
Повышенное содержание СО в воздухе при высоких уровняхзагрязнения атмосферы (0,1%) нарушает сердечно-сосудистую функцию у работающих.Оно смертельно опасно для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями.Содержание СО в атмосфере при концентрации 0,1% в 35 раз увеличивает смертностьбольных острым инфарктом миокарда и т. д.
Диссоциацию НЬ — СО можно ускорить увеличением парциальногодавления кислорода в воздухе (вдыхание кислородно-углекислотной смеси ссодержанием 95%О2 и 5%СО2 или воздуха с повышеннымсодержанием кислорода).
Одним из опасных загрязнителей атмосферы Земли, связанныхтакже с нефтегазодобывающим производством, является сера. По удельнойзначимости вклада в загрязнение сера занимает в настоящее время одно из первыхмест, особенно в составе очень распространенных сульфатных аэрозолей [31].
 
1.9 Влияние загрязнения на биоту
Нефтяная пленка сильно влияет и на динамику биологическихпроцессов в поверхностном микрослое воды. Прежде всего, микробиологическаядеструкция углеводородов нефти сопровождается потреблением больших количестврастворенного кислорода: для полного окисления 10 л сырой нефти требуется столько кислорода, сколько его содержится примерно в 3750 м3 воды поверхностного 30-сантиметрового слоя. Следовательно, загрязнениенефтепродуктами приводит к значительным изменениям условий жизнедеятельностиорганизмов, обитающих в верхних горизонтах воды [15].
Влияние нефтяных загрязнений на жизнь океана изучено далеконе достаточно. Принято общее воздействие нефтепродуктов на состояниегидробионтов подразделять на пять основных категорий:
1)непосредственное отравление организмов с летальным исходом;
2)серьезныенарушения физиологической активности гидробионтов;
3)прямоеобволакивание птиц и морских животных нефтепродуктами;
4)болезненныеизменения в организме гидробионтов, вызванные внедрением углеводородов;
5)изменениехимических, биологических и биохимических свойств среды обитания.
Летальное отравление морских организмов наступает врезультате прямого воздействия нефтяных углеводородов на внутриклеточныепроцессы и, особенно, на процессы обмена между клетками .
В этом отношении парафиновые углеводороды с относительнокороткими (С10 и менее) цепями менее опасны. Они проявляютнаркотическое действие лишь в очень больших концентрациях, отсутствующих внефтяных пятнах.
 Напротив, ароматические углеводороды, растворимые в воде,представляют большую опасность: смерть взрослых морских организмов можетнаступить после нескольких часов контакта с ними уже при концентрации 10-4—10-2%. Смертельные концентрации ароматических углеводородов для икринок и мальковеще ниже.
Массовая гибель морских организмов отмечается, как правило, вприбрежных районах, где их обитает особенно много. При загрязнении морской водывдали от берегов, на больших глубинах, токсичные нефтяные фракции успеваютчастично испариться, частично разбавиться водой до менее опасных концентраций.Однако и в сравнительно невысоких концентрациях ароматические углеводородынефти оказывают негативное воздействие на морские биоценозы [10].
Эффекты покрытия нефтепродуктами и гибели находящихся в зонеприлива планктона, низкорастущих растений и птиц хорошо известны. Нефтепродуктынарушают изолирующие свойства оперения, а при попытке очистить перья птицы заглатываютзагрязнения и погибают. Только в Северном море и Северной Атлантике нефтяныезагрязнения являются причиной гибели 150—450 тыс. птиц в год. В акваториях сзамедленным водообменом (заливы, бухты) наблюдается почти полное уничтожениеморской флоры и фауны. Нефтяные разливы в реках создают в межсезонный периоднепроходимый барьер для некоторых видов рыб, чувствительных к углеводородномузагрязнению[8].
Поражение морских организмов в результате накопленияароматических углеводородов в их тканях может происходить даже при очень низкомсодержании нефтепродуктов, если обитатели моря сравнительно долго пребывают взагрязненной ими среде.
Присутствие полициклических ароматических углеводородов нетолько ухудшает вкус съедобных организмов, но и опасно, так как эти веществаявляются канцерогенным. Так, концентрация канцерогенных многоядерныхуглеводородов в ткани мидий, выловленных в районе порта Тулон (Франция),достигала 1,3—3,4 мг/кг сухого вещества .
Значениенижнего яруса растительного покрова как корма диких и домашних животных, тепло- и влагорегулятора почвы, основного средства против образования оврагов,оползней и эрозии трудно переоценить. Между тем основное воздействие нефти инефтепродуктов на природно-растительный комплекс при отказах трубопроводов сводитсяименно к снижению биологической продуктивности почвы и фитомассы растительногопокрова [9].
Характер и степеньвоздействия нефти и нефтепродуктов на почвенно-растительный комплексопределяется объемом ингредиента и его свойствами, видовым составомрастительного покрова, временем года и другими факторами. Многие видысосудистых растений оказываются устойчивыми против нефтяного загрязнения, тогдакак большинство лишайников погибает при воздействии на них нефти инефтепродуктов. Установлено, что наиболее токсичны углеводороды с температуройкипения в пределах от 150 до 2700С, т. е. нафтеновые и керосиновыефракции. Углеводороды с более низкой температурой кипения менее токсичны либовообще безвредны, особенно их летучие фракции, поскольку они испаряются, неуспевая проникнуть через растительную ткань. Высококипящие тяжелые фракциинефти также менее токсичны, чем нафтеновые и керосиновые фракции[23].
Деградация нефти вгрунтовой среде происходит путем биологического окисления микроорганизмами ихимического окисления. Значительно ускоряют процесс очищения почвы от нефтидождевые осадки, которые вымывают ее и тем самым снижают концентрацию нефти вверхних слоях почвы.
Загрязнение почвы нефтьюи нефтепродуктами в северных районах будет, очевидно, иметь гораздо большиеотрицательные последствия, нежели в районах с относительно умеренным климатом.
Низкие температурывоздуха и грунтовой среды, сильные ветры, небольшая продолжительность летнеготеплого периода (во время которого активизируются биологические процессы)создают чрезвычайно сложный режим функционирования растительного покрова.Поэтому всякое нарушение этого режима может привести к необратимым процессам.Одним из наиболее опасных в этом является загрязнение нефтью грунтовой среды врезультате утечек из магистральных нефтепроводов, резервуаров [13].
Такимобразом, на основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что наибольшейтоксичностью для биоты обладают нефтепродукты с температурой кипения 150-2700С(нафтеновые и керосиновые фракции), поражение морских организмов в результатенакопления ароматических углеводородов в их тканях происходит даже при оченьнизком содержании нефтепродуктов, характер и степень воздействия нефти инефтепродуктов на почвенно-растительный комплекс определяется объемомингредиента и его свойствами, видовым составом растительного покрова, временемгода и другими факторами. Это воздействие сводится именно к снижениюбиологической продуктивности почвы и фитомассы растительного покрова [18].
 

1.10 Экологические, экономические, этические и социальныеаспекты
 
Экологическиеаспекты. Кризисво взаимоотношениях человека и природы в немалой степени обусловлен бурнымразвитием нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности.Особенностью развития этих отраслей на современном этапе является созданиетерриториально-производственных комплексов, в которых различные отраслисконцентрированы в единый производственный цикл и объединены территориально водин узел. В таких регионах сильно загрязнены воздух, вода, почва, продукты питания.Серьезно подорвано состояние здоровья населения. Регионы эти стали районамиэкологического бедствия, в Башкортостане это центральный (Уфа, Благовещенск) июжный ТПК (Стерлитамак, Салават, Ишимбай).
Башкортостанв этом ряду занимает особое место, потому что на его территории ведется добычанефти и газа, земля пронизана мощными продуктопроводами, по которымосуществляется их транспортировка, располагаются мощнейшие заводы попереработке, развиты нефтехимия, химия, микробиология на основе переработки нефтепродуктов.Башкирии принадлежит исключительное место по концентрации экологически опасныхпроизводств в Европе. Здесь производится 23% продукции нефтехимии страны, 45%кальцинированной соды, 12%—каустической соды, 15%—гербицидов, 7%—смол ипластмасс и т. д.[3].
Большинствопроизводств сосредоточено на юге республики. В центре этого промышленного узланаходится г. Салават с населением 150 тыс, человек. В этом городе сосредоточеноболее 30 крупных предприятий нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химическойпромышленности — всего 94 промышленных предприятия, 2277 источников загрязненияатмосферного воздуха. В радиусе 45 км расположены еще три крупныхиндустриальных города — Стерлитамак, Ишимбай, Мелеуз, где также сконцентрированыпроизводства химии, нефтехимии, минеральных удобрений. Эти города составляюттак называемый Южный башкирский промышленный узел. Аналогов по мощности нет в отечественнойи зарубежной практике.
Экологическаяопасность нефтехимических промышленных узлов очень высока потому, что,во-первых, сам продукт и процесс переработки состоит из сотен химическихвеществ, присутствующих одновременно в различных комбинациях между собой,сочетаниях с другими неблагоприятными факторами и обладает комплекснымвоздействием на организм, во-вторых, все продукты нефти и газа поражают объектыокружающей среды: воздух, воду, почву и трансформируются во все живое инеживое.
Главнымизагрязнителями в нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслях принято считатьуглеводороды, сероводород, диоксид серы, оксиды углерода и азот [15].
В действительности же выбросы содержатдо 250 химических веществ, одна треть из которых представляет I и II классопасности, среди которых тяжелые углеводороды, лимонен, диоксин, бензпирен и т.д.
Ещеследует сказать, что 30% таких предприятий находится в центре жилой зоны (в Уфе— РТИ, Гидравлика, 2 установки ароматики, СЖС и ВЖС в 500 м от жилых домов),санитарная зона других — составляет 2—3 км, а вещества, превышающие в десяткираз ПДК, выявляются во всех этих городах на расстоянии до 20 км от завода.
Необходимоучесть, что нефтеперерабатывающие и некоторые нефтехимические предприятияпостроены еще в 50-е годы и, несмотря на реконструкцию, 40—45% установокэксплуатируется более 30 лет.
Всеэто создает полное экологическое неблагополучие, стремительное ухудшениестандартов жизни, всех санитарно-гигиенических норм, что не может не отразитьсяна состоянии здоровья населения. В Уфе население, проживающее на расстоянии до3 км от НХЗ, болеет в 3 раза чаще населения «чистых» районов по показателямобращаемости в медицинские учреждения, в 1,7 раза по данным углубленногомедосмотра, в 1,5 раза по временной утрате трудоспособности, по болезням ЦНС —в 4 раза, простудными — в 3,5 раза.
Следуетдобавить, что у подавляющего большинства населения, а именно у работающих напредприятиях нефтяной промышленности уже в первые 3 года значительно снижаетсяиммунитет, что безусловно, способствует росту заболеваемости простуднымиинфекционными, системными заболеваниями. Наверное, не случайно диагноз«ревматизм», болезни кожи и подкожной клетчатки в 6 раз чаще встречается именнов Уфе, Стерлитамаке, чем в других городах [29].
Огромныесредства, выделенные на природоохранные мероприятия, тратятся не по назначению.При этом каждая отрасль составляет свои планы, из простой суммы предложенийпредприятий получается план социально-экономического развития региона. Насталанеобходимость иметь региональные планы комплексного развития экономики иобщества, сохраняющие равновесие между человеком и природой. Состояние здоровьялюдей должно стать мерилом экологического благополучия. Альтернативы жизни нет.Создание здоровой среды обитания, обеспечивающей социальное, физическое ипсихическое благополучие человека, должно стать главной концепцией всехэкологических программ [18].
Экономическиеаспекты.Нефтяная промышленность России в последниегоды переживает глубокий спад. Добыча нефти и газового конденсата сократиласьпо сравнению с 1990 г. более чем на 40%. При этом отрасль продолжаетобеспечивать как внутренние потребности страны, так и экспорт. Несмотря насовременное кризисное состояние нефтяной промышленности, Россия остается однимиз крупнейших в мире производителей, потребителей и экспортеров нефти ипродолжает сохранять важные позиции на мировом рынке, занимая третье место вмире по добыче нефти.
Внастоящее время такой вид топлива, как нефть, имеет уникальное и огромноезначение. Нефтяная промышленность — это крупный народнохозяйственный комплекс,который живет и развивается по своим закономерностям. Нефть — наше национальноебогатство, источник могущества страны, фундамент ее экономики[11].
Значениенефти в народном хозяйстве велико: это сырье для нефтехимии в производствесинтетического каучука, спиртов, полиэтилена, широкой гаммы различных пластмасси готовых изделий из них, искусственных тканей; источник для выработки моторныхтоплив (бензина, керосина, дизельного и реактивных топлив), масел и смазок, атакже котельного печного топлива (мазут), строительных материалов (битумы,гудрон, асфальт); сырье для получения ряда белковых препаратов, используемых вкачестве добавок в корм скоту для стимуляции его роста.
Россия- единственная среди крупных промышленно развитых стран мира, которая не толькополностью обеспечена нефтью, но и в значительной мере экспортирует топливо.Велика ее доля в мировом балансе топливно-энергетических ресурсов, например поразведанным запасам нефти — около 10% [6].
ДляРоссии, как и для большинства стран-экспортеров, нефть — один из важнейшихисточников валютных поступлений. Удельный вес экспорта нефти и нефтепродуктов вобщей валютной выручке страны составляет приблизительно 27%. Роль нефтяногокомплекса России как источника бюджетных поступлений постоянно растет. Наэкспорт поставляются 2/5 добываемой в стране нефти и 1/3 от производимыхнефтепродуктов. На долю крупных нефтяных компаний приходится около 80% добычинефти в стране.
Такимобразом, бюджетный вклад нефтяного комплекса с каждым годом становится всебольше и больше в связи с ростом цены на сырую нефть, в то время как добычанефти не только не увеличилась, но и сократилась более чем на 5%. Это значит,что последние пять лет характеризуются постоянным существенным, дажемногократным ростом налоговой нагрузки на нефтяной комплекс [23].
Размещениеосновных запасов нефти РФ не совпадает с размещением населения, производством ипотреблением топлива и энергии. Около 9/10 запасов минерального топлива (в томчисле нефти) и свыше 4/5 гидроэнергии находится в восточных районах, тогда какпримерно 4/5 общего количества топлива и энергии потребляется в европейскойчасти страны.
Размещениенефтеперерабатывающей промышленности зависит от размеров потребления, техникипереработки и транспортировки нефти, территориальных соотношений между ресурсамии объемами потребления жидкого топлива. В настоящее время переработкаприблизилась к районам потребления.
Развитиенефтеперерабатывающей промышленности обусловливается целесообразностьюиспользования нефти в основном для производства моторных топлив и химическогосырья. Как энергетическое сырье более эффективным является природный газ, таккак эквивалентное количество его вдвое дешевле нефти.
Размещениеотраслей и производств нефтеперерабатывающей промышленности находится подсовокупным влиянием различных факторов, среди которых наибольшую роль играютсырьевой, топливно-энергетический и потребительский [23].
Этическиеи социальные аспекты. Глобальные проблемы современности требуют немедленного переосмысленияисторически сформировавшейся в человеческом сознании установки, направленной напотребительское, разрушающее и во многих случаях уничтожающее отношениечеловека к природе.
Впоследние годы во многих развитых странах произошла экологизация моральногосознания, изменились ценностные ориентации; была создана такая система ценностей,в которую вошли как социальные, так и природные элементы. Природа в этом случаеполучила статус самостоятельной ценности в силу ее уникальности, единственностии неповторимости. Человек и общество выступают как элементы единой системы«природа — общество», вне которого их существование невозможно; однако при этоминтересы природы выдвигаются на первый план, получают приоритет над интересамиобщества, включаются в сферу морали. При таком подходе природа в новой системеморальных ценностей выступает как цель, а не как средство, что прямо связано сновым пониманием сущности человека как природного существа. Встает также вопросо нравственном отношении человека к природе, об особенностях этого отношения, орасширении сферы действия традиционных, привычных форм моральной регуляции(норм, принципов, ценностей, идеалов и т.д.).
Таким образом, вданной части дипломного проекта выполнен анализ основных загрязненийпредприятий нефтехимического комплекса. Рассмотрен состав и вид основныхзагрязнителей [3].
Выявлено влияниезагрязнения на атмосферу, водные объекты, почву и биоту. Загрязнение воздушногобассейна происходит при всех технологических процессах переработки нефти: наатмосферно-вакуумых и вакуумных установках, установках каталитического итермического крекинга, контактной очистки масел и коксования, гидроформинга идепарафинизации, производства битумов. Основными загрязнителями воздушногобассейна являются сероводород, сернистый газ, оксиды азота, оксид углерода,предельные и непредельные углеводороды.
Сточные воды НХЗобразуются на всех технологических установках, в зависимости от которыхобусловлен их состав. Кроме промежуточных и конечных продуктов переработкинефти сточные воды содержат нефть, нафтеновые кислоты и их соли, эмульгаторы,смолы, фенолы, бензол, толуол, а также песок, частицы глины, кислоты и их соли,щелочи.
Загрязнение почвенногопокрова вокруг НХЗ происходит за счет адсорбции атмосферных выбросов ифильтрации химических веществ из загрязненных сточными водами водных объектов,а также в результате складирования и захороненияотходов производств.Промышленные отходы состоят, в основном, из шлаков, кислого гудрона, растворовщелочей, отработанных катализаторов и др. Основными загрязнителями почвенногопокрова являются нефтепродукты, сульфаты, ароматические углеводороды (бензол,толуол, стирол, альфаметилстирол, ортоксилол, этилбензол, изопропилбензол,бензин), бензапирен, азот аммонийный [23].
 Наибольшей токсичностью для биоты обладаютнефтепродукты с температурой кипения 150-2700С (нафтеновые икеросиновые фракции), поражение морских организмов в результате накопленияароматических углеводородов в их тканях происходит даже при очень низкомсодержании нефтепродуктов, характер и степень воздействия нефти инефтепродуктов на почвенно-растительный комплекс определяется объемомингредиента и его свойствами, видовым составом растительного покрова, временемгода и другими факторами.
Также в данном разделебыло выявлено влияние загрязнения на человека. Современный технологическийпроцесс переработки нефти сопровождается наличием десятков и сотен различныххимических веществ, большинство из которых являются синергистами. Почти каждыйтретий относится к 1 и 2 классам опасности. Преимущественно поражаютцентральную нервную систему, печень, кровь. Были рассмотрены экологические,экономические, этические и социальные аспекты [23].

2. Эколого-социально-экономические расчеты воздействиязагрязнения на окружающую среду и человека
2.1 Расчет массы образующихсявыбросов (инвентаризация) на предприятии ОАО «Уфанефтехим» в цехе 1газотопливного производства
Инвентаризация выбросов (ГОСТ 17.2.1.04 — 77) представляетсобой систематизацию сведений о распределении источников по территории,количестве и составе выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.
Основной целью инвентаризации выбросов загрязняющих веществявляется получение исходных данных для:
— оценки степени влияния выбросов загрязняющих веществпредприятия на окружающую среду (атмосферный воздух);
— установления предельно допустимых норм выбросов загрязняющихвеществ в атмосферу как в целом, по предприятию, так и по отдельным источникамзагрязнения атмосферы;
— организация контроля соблюдения, установленных нормвыбросов загрязняющих веществ в атмосферу;
— оценки состояния пылетазоочистного оборудования предприятия;
— оценки экологических характеристик, используемых напредприятии технологий;
— оценки эффективности использования сырьевых ресурсов иутилизации отходов на предприятии;
— планирования воздухоохранных работ на предприятии.
Источниками выбросов наэтапе производства (газотопливное производство) являются:
— установки ЭЛОУ, где сыраянагретая нефть в смеси с деэмульгатором и водой под действием переменногоэлектромагнитного поля обезвоживается и обессоливается. Выбросы вредныхпримесей в атмосферу могут поступать через неорганизованные источники (за счетне герметичности аппаратов, оборудования) и организованные — вентвыбросы изпомещений насосных. На данном этапе технологического процесса в атмосферувыделяются вредные примеси испарений легких фракций нефти (бензин нефтяной исероводород).
— атмосферно-вакуумные трубчатые установки (АВТ), гдеобезвоженная и обессоленная нефть нагревается и разделяется на фракции вректификационных колоннах, как при повышенном давлении, так и при вакууме.Источниками выбросов являются дымовые трубы технологических печей, негерметичность технологического оборудования (неорганизованные источники) ипроизводственные помещения насосных.
Количество загрязняющихвеществ, поступающих в атмосферу от источника загрязнения по каждому веществурассчитывается по формуле:
М=Сmax·V,
где Сmax — максимальная концентрациязагрязняющего вещества, измеренная в устье источника, загрязнения, г/м3;
V — объемный расход газовоздушнойсмеси в единицу времени (м3/с) в устье источника [24].
Данные расчета в таблице1 и 2 приложения А
Таким образом, массаобразующихся в цехе топливного производства веществ составляет 252,6036 т/год,из которого 252,534 т/год – бензин, а 0,0696 т/год – сероводород.
 
2.2 Заполнение форм статистическойотчетности 2ТП (Приложение Б)
 

2.3 Расчет платы зазагрязнение окружающей среды
Расчет платы зазагрязнение окружающей среды представляет собой плату за выбросы, сбросы иразмещение отходов. Так как предприятия, в том числе и ОАО «Уфанефтехим» немогут соблюсти предельно допустимые концентрации, то для них устанавливаютсяпредельно допустимые нормативы (ПДВ, ПДС для каждого вещества отдельно) и всоответствии с этими нормативами устанавливается плата за выбросы, сбросы иразмещение отходов. В случае если, предприятие по каким – либо временнымпричинам не может соблюсти установленные нормативы, то для нее устанавливаютвременно-согласованные выбросы (сбросы) и плата за загрязнение увеличивается.
Если фактический объемвыбросов загрязняющих веществ не превышает установленный норматив (ПДН), топлата за выбросы (сбросы) рассчитывается по формуле:
/> 
где miф– фактическая масса выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
Сi – ставкаплаты за выброс (сброс) 1 т i-го загрязняющего вещества, руб./т
n – количество видовзагрязняющих веществ.
В случае, еслифактический объем выбросов(сбросов) превышает допустимый норматив, но находитсяв пределах лимита (ВСВ, ВСС), то плата рассчитывается по следующей формуле:
/> 
где miф – фактическая масса выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
miн – предельно допустимый норматив выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
n – количество видов загрязняющихвеществ.
В случае, еслифактический объем выбросов (сбросов) превышает установленный лимит (ВСВ, ВСС),по плата рассчитывается по формуле:
/> 
где miф – фактическая масса выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
miн – предельно допустимый норматив выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
miл – лимит выброса (сброса) i-го загрязняющего вещества, т;
n – количество видов загрязняющихвеществ.
Данные расчетов приведеныв таблице 1 и 2 приложения В [27,28].
Расчет показал, чтосуммарная плата предприятия за выброс в атмосферу загрязняющих веществ с учетомэкологического состояния атмосферного воздуха в Приволжском округе составляет Патм=524144,4038· 1,9 = 995874,36722 руб/год., а суммарная плата за сброс в водные объекты сучетом коэффициента экологической значимости по Приволжскому округу составляетПвод = 1414621,531 · 1,12 = 1584376,11472 руб/год.
Таким образом, ежегоднопредприятие ОАО «Уфанефтехим» за выброс и сброс загрязняющих веществ платит2580250,48194 руб/год.

2.4 Определение экологическойопасности и санитарно-защитной зоны предприятия ОАО «Уфанефтехим»
Категорияопасности предприятия (КОП) рассчитывается в зависимости от массы и видовогосостава выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ в соответствии срекомендациями по формуле:
/>, т/год
где Мi — масса выброса i-гo вещества, т/год;
ПДКi— среднесуточная предельно допустимая концентрация i-гo вещества, мг/м3;
п — количество загрязняющих веществ,выбрасываемых предприятием;
 аi— безразмерная константа, позволяющая соотнести степеньвредности i-гo вещества с вредностью сернистого газа. Значение а длявеществ различных классов опасности приведены в табл.2.4.1 [32].
Таблица 2.4.1 — Значениеа для веществ различныхклассов опасностиКонстанта Класс опасности I II III IV
а 1,7 1,3 1,0 0,9
Повеличине КОП предприятия делятся на четыре категории опасности. Граничныеусловия для деления предприятий на категории опасности в зависимости отзначений КОП приведены в таблице 2.4.2 [32].

Таблица2.4.2 — Категория опасности предприятияКатегория опасности предприятия Значение КОП I
КОП≥106 II
106>КОП≥104 III
104>КОП≥103 IV
КОП
Таблица2.4.2 – Перечень веществ, образующихся на предприятииКод Наименование вещества Класс опасности a
Выброс в-ва,
т/год
ПДК с.с.,
мг/м3 М/ПДК КОВ 1 2 3 4 5 6 7 8 128 Кальция оксид (Негашеная известь) 1 1,052 0,3 3,5067 3,5067 143 Марганец и его соединения 2 1,3 0,0023 0,001 2,3 2,9529 146 Меди (II) оксид 2 1,3 0,00017 0,002 0,085 0,0406 150 Натрия гидрооксид 1 0,8679 0,01 86,79 86,79 155 диНатрий карбонат сода) 1 0,4 0,04 10 10 158 диНатрий сульфат 3 1 8,296 0,1 82,96 82,96 164 Никель оксид 2 1,3 0,00005 0,001 0,05 0,0204 166 Никеля сульфат 1 1,7 0,00007 0,001 0,07 0,0109 203 Хрома (VI) оксид 1 1,7 0,0011 0,0015 0,7333 0,5902 214 Кальций гидрооксид 3 1 0,3871 0,01 38,71 38,71 301
Азот (IV) оксид (Азотадиоксид) 2 1,3 1214,46012 0,04 30361,503 671460,1558 302 Азотная кислота 2 1,3 0,0018 0,15 0,012 0,0032 303 Аммиак 4 0,9 55,6925 0,04 1392,3125 675,0921 304 Азот (II) оксид (Азота оксид) 3 1 585,3764 0,06 9756,2733 9756,2733 316 Водород хлорид 2 1,3 0,0004 0,1 0,004 0,0008 322 Серная кислота 2 1,3 3,4842 0,1 34,842 101,096 328 Углерод черный (Сажа) 3 1 1,12745 0,05 22,549 22,549 330 Сера диоксид 3 1 14331,3045 0,05 286626,09 286626,09 333 Сероводород 2 1,3 9,5738 0,008 1196,725 10032,1189 331 Сера элементарная 1 13,528 0,07 193,2571 193,2571 337 Углерод оксид 4 0,9 1364,22 3 454,74 246,5965 342 Фториды газообразные 2 1,3 0,0011 0,005 0,22 0,1397 343 Фториды хорошо 2 1,3 0,0011 0,01 0,11 0,0567 348 Ортофосфорная кислота 1 0,0139 0,02 0,695 0,695 402 Бутан 4 0,9 4610,8217 200 23,0541 16,8451 406 Полиэтилен 1 0,0173 0,1 0,173 0,173 410 Метан 1 1119,1171 50 22,3823 22,3823 412 Изобутан 4 0,9 17,8226 15 1,18817 1,1679 415 Смесь углеводородов С1-С5 1 7776,53493 50 155,5307 155,5307 416 Смесь углеводородов С6-С12 1 3050,9796 30 101,6993 101,6993 501 Амилены 4 0,9 693,4279 3 231,1426 134,1195 521 Пропен (Пропилен) 3 1 247,7942 5 49,5588 49,5588 602 Бензол 2 1,3 664,3114 0,1 6643,114 93128,6306 616 Ксилол(смесь изомеров) 3 1 349,0798 5 69,816 69,816 621 Толуол 3 1 807,3728 3 269,1243 269,1243 627 Этилбензол 3 1 3,4008 4 0,8502 0,8502 703 Бенз/а/пирен (3,4 -Бензпирен) 1 1,7 0,000579 0,000001 579 49722,5689 827 Хлорэтилен (Винилхлорид) 1 1,7 0,0162 0,01 1,62 2,2708 882 Тетрахлорэтилен (Перхлорэтилен) 2 1,3 3,5516 0,06 59,1933 201,3514 906 Тетрахлорметан 2 1,3 0,0002 0,7 0,00029 2,47008Е-05 1042 Бутан -1-ол (Спирт н-бутиловый) 3 1 0,09 1 0,09 0,09 1050 Спирт изооктиловый 4 0,9 0,2248 4 0,0562 0,749 1061 Этанол (Спирт этиловый) 4 0,9 6,2938 7 0,8991 9087 1071 фенол 2 1,3 6,933 0,003 1311 1294,9288 1119 2-Этоксиэтанол 1 0,0192 0,7 0,0274 0,0274 1210 Бутилацетат 4 0,9 0,046 2 0,023 0,0335 1240 Этилацетат 4 0,9 0,9696 1 0,9696 0,9726 1317 Ацетальдегид 3 1 0,128 1 0,128 0,128 1325 Формальдегид 2 1,3 0,1497 0,003 49,9 161,2615 1401 Пропан-2-он (Ацетон) 4 0,9 74,5442 3 24,8481 18,0204 1409 Бутан-2-он (Метилэтилкетон) 1 254,6232 0,1 2546,232 2546,232 1555 Уксусная кислота 3 1 1,4425 0,06 24,0417 24,0417 1720 Пропан-1-тиол (Пропилмеркаптан) 3 1 0,1633 0,00015 1088,6667 1088,6667 1852 2-Аминоэтанол 2 1,3 0,1858 0,02 9,29 18,1309 2704 Бензин нефтяной 4   12608,366 1,5 8405,5773 1 2732 Керосин 1 17,427 1,2 14,5225 14,5225 2735 Масло минеральное 1 0,1908 0,05 3,816 3,816 2752 Уайт-спирит 1 1,492 1 1,492 1,492 2754
Углеводороды предельные
 С12-С19 4 5596,9777 1 5596,9777 1 2902 Взвешенные вещества 3 1 583,7129 0,15 3891,4193 3891,4193 2904 Мазутная зола 2 1,3 46,9745 0,002 23487,25 480929,9477 2922 Пыль полипропилена 1 0,2714 0,1 2,714 2,714 2990 Пыль полистирола 1 0,0068 0,35 0,0194 0,0194 3342 Карбоновые кислоты С1-С6 1 0,6148 0,2 3,074 3,074  
Итого: 1623218,317 /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Такимобразом, предприятие ОАО «Уфанефтехим» относится к первому классу опасности и всоответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00 размер санитарно-защитной зоны равен1000м.
2.5 Корректировкасанитарно-защитной зоны
Уточнение размеровсанитарно-защитных зон промышленных предприятий для различных направлений ветрапроводится по формуле:
/>,
где /> - расчётная(корректируемая) величина санитарного разрыва, м;
/> — величина санитарно-защитной зоны всоответствии с санитарным классом, м;
/> — повторяемость ветра в конкретномнаправление согласно фактической среднегодовой розе ветров, %;
/> — повторяемость направлений ветроводного направления (румба) при круговой розе ветров.
Для 4 класса предприятиявеличина санитарно- защитной зоны />=100м
При восьмирумбовой розеветров

/>=/>
При корректировке шириныСЗЗ с учетом преобладающих направлений ветра (P>12,5%) запрещается ее сокращение по направлениям, имеющимР
С=22%, lс = 1000*(22/12,5) = 1760м;
СВ=14%, lсв= 1000*(14/12,5)= 1120м;
В=7%, lв= 1000*(7/12,5)= 560м;
ЮВ=6%, lюв=1000*(6/12,5)= 480м;
Ю= 13%, lю = 1000*(13/12,5)= 1040м;
ЮЗ=12%, lюз = 1000*(12/12,5)= 960м;
З=8%, lз= 1000*(8/12,5)= 640м;
СЗ=18%, lсз= 1000*(18/12,5)= 1440м;
/>
Рисунок2.5 – Роза ветров

/>
Рисунок 2.5.1 — Границысанитарно-защитной зоны предприятия
Ветровой режим на рассматриваемойтерритории преимущественно северный, поэтому санитарно-защитную зону внаправлении юга, при ее корректировке следует увеличить до 1760 м, т.е. на 22%(рис.2.5.1)
Таким образом, рассчитали массу образующихся выбросов в цехетопливного производства (252,6036 т/год, из которого 252,534 т/год – бензин, а0,0696 т/год – сероводород) и заполнили формы статистической отчетности 2ТП(водхоз, воздух).
Произвели расчет платы зазагрязнение атмосферы и водных объектов. Суммарная плата с учетом коэффициентовэкологической значимости по Приволжскому округу за выброс и сброс загрязняющихвеществ за 2004 год предприятием ОАО «Уфанефтехим» составил 2580250,48194руб/год.
По произведеннымрасчетам, определили класс опасности предприятия, а по классу опасности определилиразмер санитарно-защитной зоны. Предприятие ОАО «Уфанефтехим» относится кпервому классу опасности и соответственно имеет размер санитарно-защитной зоны1000 метров.
Построилисанитарно-защитную зону. Ветровой режим на рассматриваемой территории преимущественносеверный, поэтому санитарно-защитную зону в направлении юга, при еекорректировке следует увеличить до 1760 м, т.е. на 22%.

Заключение
В данномдипломном проекте выполнен анализ загрязнений нефтехимического комплекса (вид,состав).
Выявленовлияние на среду обитания предприятий нефтехимического комплекса на атмосферу,гидросферу, почву, биоту и человека.
Загрязнениевоздушного бассейна происходит при всех технологических процессах переработкинефти: на атмосферно-вакуумых и вакуумных установках, установкахкаталитического и термического крекинга, контактной очистки масел и коксования,гидроформинга и депарафинизации, производства битумов. Источниками загрязненийтакже являются трубчатые печи, факелы и объекты общезаводского хозяйства:резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов, открытые дренажи колонн иагрегатов, лотки, канализационные колодцы и открытые поверхности очистных сооружений— песколовок, нефтеловушек, пруды дополнительногоотстоя, кварцевые фильтры, аэротенки I и II ступени, вторичные и третичныеотстойники после аэротенков, пруды-накопители. Дополнительная загазованностьатмосферного воздуха происходит при нарушении герметичности оборудования.Основными загрязнителями воздушного бассейна являются сероводород, сернистыйгаз, оксиды азота, оксид углерода, предельные и непредельные углеводороды.
Сточныеводы НПЗ образуются на всех технологических установках, в зависимости откоторых обусловлен их состав. Они поступают после конденсации, охлаждения иводной промывки нефтепродуктов, от электрообессоливающих установок, отзащелачивания светлых нефтепродуктов и сжиженных газов, от барометрическихконденсаторов смешения, от смесительных установок и эстакад по наливуэтилированных бензинов, а также после очистки аппаратуры, смыва полов производственныхпомещений, от охлаждения оборудования, после продувки систем оборотноговодоснабжения. К производственным сточным водам присоединяются и ливневые водыс площадок технологических установок. Различают несколько видов сточных вод:нейтральные нефтесодержащие сточные воды; солесодержащие сточные воды;сернисто-щелочные сточные воды; кислые сточные воды; сероводородсодержащиесточные воды. Кроме промежуточных и конечных продуктов переработки нефтисточные воды содержат нефть, нафтеновые кислоты и их соли, эмульгаторы, смолы,фенолы, бензол, толуол, а также песок, частицы глины, кислоты и их соли,щелочи.
Выявлено, что наибольшей токсичностью для биоты обладают нефтепродукты стемпературой кипения 150-2700С (нафтеновые и керосиновые фракции),поражение морских организмов в результате накопления ароматическихуглеводородов в их тканях происходит даже при очень низком содержаниинефтепродуктов, характер и степень воздействия нефти и нефтепродуктов напочвенно-растительный комплекс определяется объемом ингредиента и егосвойствами, видовым составом растительного покрова, временем года и другимифакторами. Это воздействие сводится именно к снижению биологическойпродуктивности почвы и фитомассы растительного покрова.
Анализ влияниязагрязнения на человека показал, что нефть, ее пары, а также нефтепродуктывысокотоксичны. Современный технологический процесс переработки нефтисопровождается наличием десятков и сотен различных химических веществ,большинство из которых являются синергистами. Почти каждый третий относится к 1и 2 классам опасности. Преимущественно поражают центральную нервную систему,печень, кровь.
Рассчитана масса образующихся выбросов в цехетопливного производства (252,6036 т/год, из которого 252,534 т/год – бензин, а0,0696 т/год – сероводород) и заполнены формы статистической отчетности 2ТП(водхоз, воздух).
Произведен расчет платыза загрязнение атмосферы и водных объектов. Суммарная плата с учетомкоэффициентов экологической значимости по Приволжскому округу за выброс и сбросзагрязняющих веществ за 2004 год предприятием ОАО «Уфанефтехим» составил2580250,48194 руб/год.
По произведеннымрасчетам, определен класс опасности предприятия, а по классу опасностиопределен размер санитарно-защитной зоны. Предприятие ОАО «Уфанефтехим» относитсяк первому классу опасности и соответственно имеет размер санитарно-защитнойзоны 1000 метров.
Построенасанитарно-защитная зона. Ветровой режим на рассматриваемой территориипреимущественно северный, поэтому санитарно-защитную зону в направлении юга, приее корректировке следует увеличить до 1760 м, т.е. на 22%.

Список литературы
1. Шитскова А.П., НовиковЮ.В., Гурвич Л.С., Климкина Н.В. Охрана окружающей среды внефтеперерабатывающей промышленности – Москва: Химия, 1991г., 176с.
2. Баширов В.В. и др.Характеристика нефтешламовых амбаров и их влияние на окружающую природнуюсреду. //Защита от коррозии и охрана окружающей среды: Экспресс-информация. — М.: ВНИИОЭНГ,1993.-№9.-С. 15-26.
3. Панов Г.Е., ПетряшинЛ.Ф., Лысяный Г.Н. Охрана окружающейсреды на предприятиях нефтяной и газовойпромышленности – Москва. Недра, 1986г., 244с.
4. Бунчук В. А. Потеринефти и нефтепродуктов при хранении и транспорте и средства их сокращения, М.,ЦНИИТЭнефтехим,-1973.
5. Давыдова С. Л.,Тагасов В. И. Нефть и нефтепродукты в окружающей среде: Учеб. Пособие.-М.:Изд-во РУДН,2004.- 163 с.
6. К.Я. Иванец, ЛейбоА.Н. Оборудование нефтеперерабатывающих заводов и его эксплуатация.Издательство Химия, Москва 1966г.
7. Кесельман Г.С.,Махмудбеков З.А. Защита окружающей среды при добыче, транспортировке хранениинефти и газа. Москва, Недра, 1981г. 256с.
8. Лазуко Ю.Ф.,Аглиуллина Р. Я. Сбор и утилизация факельных газов на нефтеперерабатывающихзаводах. Серия: Охрана окружающей среды. — М., ЦНИИТЭнефтехиы, 1978, с. 40.
9. Лозановская И.Н. и др.Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. М.: Высшая школа, 1998,287с.
10. Лушков С. В., Завгородцев К. Н., Бобер В.В. Очисткаводы и почвы от нефтепродуктов с помощью культуры микробов – деструкторов //Экология и промышленность России.-1999.-№12.-с. 17-21.
11. Минскер Н. О.Химический комплекс в условиях рыночной экономики //Экономика и управление.Б.м.- 2003, №3.
12. Моряков В. С.Снижение загрязнения воздуха на предприятиях нефтеперерабатывающей инефтехимической промышленности. — М.: ДНИИТЭнефтехиы» 1982.
13. Карамова Л.М. Нефть издоровье. — Уфа, 1993, — С.592.
14. Охрана окружающейсреды и методы контроля за соблюдением нормативов качества промышленных отходовхимических и нефтехимических предприятий. Тезисы докладов республиканскойнаучно-практической конференции. Казань, 1993, с.40-43.
15. Першин С.Е. Влияниевыбросов предприятий химии и нефтехимии на здоровье населения // Гигиена исанитария. Б.м. – 2003, №6.
16. Протасов В.Ф.Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. М.: Высшая школа, 2001,672с.
17. Соркин Я. Г.Особенности переработки сернистых нефтей и охрана окружающей среды. — М.:Химия, 1988, с. 240.
18. Грачев В. А. Влияниенефти и газа на окружающую среду в арктическом регионе Росси // Безопасностьжизнедеятельности.-2002.-№12.-с.2-6.
20. Киреева Н. А., Новоселова Е. И., Ямалетдинова Г.Ф. Диагностические критерии самоочищения почвы от нефти // Экология ипромышленность России.-2001.-№12.-с. 34-35.
21. Коптев Н. П., Коптев П.П., Соловьянчик В.Д. Автоматизированныесистемы управления и мониторинга объектов хранения и перевалкинефтепродуктов.-2003.-№9.-с. 22-25.
22.Хлутчиев А.И., Бережной С.Б., Барко В.И., Очистканефтесодержащих промышленных сточных вод // Экология и промышленностьРоссии.-2003.-№9.- с. 17-18.
23. Экономика природныхресурсов, 2-е изд. /А Эндрес, И. Квернер – СПб: Питер, 2003. -256 с.
24. Инструкция по инвентаризации выбросов загрязняющихвеществ а атмосферу. Ленинград, 1991г.
25. Методические указания по расчету валовых выбросов вредныхвеществ в атмосферу для предприятий нефтепереработки и нефтехимии, РД-17-86.
 26. СанПиН2.2.1/2.1.1.984-00. Санитарно-защитная зона и санитарная классификацияпредприятий, сооружений и иных объектов. Дата введения 2000-10-01.
27. Постановление от 12июня 2003 года № 344. О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздухзагрязняющих веществ, стационарными и передвижными источниками, сбросызагрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, размещениеотходов производства и потребления.
28. Постановление от 1июня 2005 года № 410. О внесении изменений в приложение 1 постановлениюправительства РФ от 12 июля 2003 года № 344.
29. Государственныйдоклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды в республикеБашкортостан в 2005 году.
30. Характеристикапредприятия как источника загрязнения. Исследование «Уфанефтехим».
31. www. bankreferatov. ru Загрязнение окружающей среды в процессенефтепереработки.
32. Методические указания поопределению класса опасности предприятий. Москва, 1986г.