ПРОВЕДЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ ОЦІНКИ ВИКИДІВ САТУРАЦІЙНОГО ГАЗУ ЦУКРОВОГО ЗАВОДУ З ВСТАНОВЛЕННЯМ ГРАНИЧНО-ДОПУСТИМИХ НОРМ ОКСИДУ І ДІОКСИДУ ВУГЛЕЦЮ
DOI:
https://doi.org/10.31073/foodresources2024-23-18Ключові слова:
дифузійний сік, викиди, сатураційний газ, декарбонізація, оксид вуглецю, діоксид вуглецю, вапняк, паливо, піч, цукрове виробництво, цукор, процес, екологічна безпека, гранично допустимі викидиАнотація
Предмет. Сучасний стан розвитку людства вимагає обґрунтованого підходу не тільки до отримання якісної конкурентоспроможної продукції, але й до зменшення кількості шкідливих викидів в навколишнє середовище внаслідок виготовлення цієї продукції. Зокрема зараз гостро стоять питання зменшення кількості шкідливих викидів вуглекислого газу (СО2) та оксиду вуглецю (СО), що утворюються в процесі випалу вапняку у випалювальних печах цукрових заводів і містяться в сатураційному газі який застосовується в технологічному процесі отримання цукру. Мета. Метою роботи було провести моніторингове дослідження нормативів гранично-допустимих викидів СО та СО2 із сатураційного газу та провести екологічну оцінку цих компонентів викидів для цукрового заводу. Методи. Аналіз і моніторингове дослідження проводилося з використанням методичних підходів, які застосовуються у вітчизняній та міжнародній практиці. Для кількісного визначення компонентів сатураційного газу та викидів у атмосферу ми використовували сучасні електронні портативні газоаналізатори, електронний термометр та анемометр. Результати. Визначено, що до складу основних компонентів викидів сатураційного газу входять оксид вуглецю (II) – CO, відомий також як чадний газ, диоксид вуглецю (IV) – CO2, вуглекислий газ, кисень – O2, азот – N2. Проведено узагальнення гранично допустимих нормативів викидів сатураційного газу стаціонарними джерелами у технологічному процесі цукрового виробництва. Встановлено, що вміст СО в сатураційному газі залежить від: виду і кількості палива для випалу вапняку; розміру компонентів шихти; фракційного складу вапняку і корисної висоти печі; зміщенням зону підігріву чи зони випалу в ту чи іншу сторону; гальмування відбору газу з печі. Проаналізовано, що на зменшення викидів вуглекислого газу на станції вапно-карбонізації суттєво впливає апаратурне оформлення та конструкція карбонізаторів. Запропоновано рекомендації щодо мінімізації кількості викидів вуглекислого газу і оксиду вуглецю із сатураційного газу в атмосферу та запропоновані напрями зменшення викидів СО2 на одиницю виробленої продукції. Сфера застосування результатів. Цукрові підприємства одержать дані щодо оцінки викидів забруднюючих речовин та зменшення їх кількості в технологічному процесі цукрового виробництва.
Завантаження
Посилання
CEFS position paper: the path to carbon neutrality by 2050 must be supported by solid legal and financial tools, p. 6. European Association of Sugar Manufacturers. Brussels. 07.09.2020. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://cefs.org/wp-content/uploads/2020/09/CEFS-position-paper-on-carbon-neutrality.pdf.
CEFS EFFAT Joint statement on just-transition: Just transition in the EU beet sugar sector EFFAT-CEFS joint statement, p. 2. European Association of Sugar Manufacturers. Brussels. 24.05.2024. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://cefs.org/wp-content/uploads/2024/05/CEFS-EFFAT-Joint-statement-on-just-transition.pdf.
Верченко Л. М. Влияние компонентов сатурационного газа и режимов получения известкового молока на качество соков свеклосахарного производ ства : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.05 «Технология сахаристих веществ». Верченко Лидия Михайловна. Киев: ВНИИСП 1989. 202 с.
Панов В. В., Науменко В. Д., Баранов В. И. Совершенствование работы известкового отделения сахарных заводов. К.: ИПДО НУПТ, 2004. 76 с.
Вєрченко Л. М., Кос Т. С., Василів В. П. Карбонатна сировина та паливо для одержання вапна в цукровому виробництві. Цукор України. 2011. № 9–10. С. 28–36.
Штангеєв К. О Отримання вапна та сатураційного газу: Звіт проекту «Підвищення енергоефективності та стимулювання використання відновлюваної енергії в агро-харчових та інших малих та середніх підприємствах України», що виконується Агенством ООН з питань промислового розвитку (ЮНІДО) за підтримки Глобального Екологічного Фонду. К.: ЮНІДО, 2015. 61 с.
Vyerchenko L., Tkachenko S., Sheiko T., Kos T., Dzhohan O., Vasuliv V. The Study of Calcium Hydroxide Structure and its Physico-Chemical and Electrokinetic Properties in Sugar Production. Chemistry & Chemical Technology. 2019. 13. P. 477–481. https://doi.org/10.23939/chcht13.04.477.
Alaghbary, Adeeb Carbonation Process in Sugar Refinery. ResearchGate. 2024 https://doi.org/10.13140/RG.2.2.33538.90564.
Вєрченко Л. М., Кос, Т. С. Методика розрахунку шкідливих викидів в атмосферу із відпрацьованим сатураційним газом. Цукор України. 2010. № 4. С. 42–45.
Пономаренко В. В., Пушанко М. М., Лементар С. Ю., Люлька Д. М. Очисник сатураційного газу. Цукор України. 2014. № 12. С. 11–13.
Хомічак Л. М., Верченко Л. М., Петриченко І. Б., Резніченко Ю. М. Технологічне вапно, сатураційний газ і екологія: сучасні реалії: матеріали Міжнародної науково-технічної конференції «Перспективи розвитку цукрової промисловості України», 31 березня – 1 квітня 2016 р.. Київ: НУХТ, 2016. С. 33–35.
Хомічак Л. М., Верченко Л. М., Петриченко І. Б., Резніченко Ю. М. Взаємовплив функціонування вапняно-газової печі і станції вапнокарбонізації на ефективність роботи заводу та екологію навколишнього середовища. Цукор України. 2017. № 2. С. 16–18.
Вєрченко Л. М., Шевцов Л. Д. Вплив оксиду вуглецю (СО) на процес карбонізації та якісні показники соків. Цукрова Галузь. Науково-інформаційний вісник. Жовтень 2017. № 4. С. 5–10.
Вєрченко Л. М., Педос А. Г. Вплив кисню карбонізаційного газу на якість соків цукрового виробництва. Цукрова Галузь/Науково-інформаційний вісник. Листопад 2017. № 5. С. 5– 9.
Lixiao Luo, Wei Zhang, Yu Zhang, Dongdong Feng, Yuzhi Li, Xishan Zhu, Haibo Ye, Weichong Chen, Yingsen Qin Study on life-cycle carbon emission accounting of cane sugar products based on ammonia-based CO2 capture method. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2024. Volume 68. 103858. https://doi.org/10.1016/j.seta.2024.103858.
Kuo Li, Mingyue Zhao, Yingchun Li, Yutong He, Xue Han, Xin Ma, Fen Ma, Spatiotemporal Trends of the Carbon Footprint of Sugar Production in China. Sustainable Production and Consumption. 2024. Volume 46. P. 502–511. https://doi.org/10.1016/j.spc.2024.03.010.
Bahamin Bazooyar, Ali Nabavi, Peter Clough, Edward J. Anthony, Vasilije Manovic, Towards decarbonisation of sugar refineries by calcium looping: Process integration, energy optimisation and technoeconomic assessment. Energy Conversion and Management. 2024. Volume 314. 118597. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2024.118597.
Hannah Green, Peter Larsen, Yang Liu, Paul N. Nelson, Carbon dioxide removal via weathering of sugarcane mill ash under different soil conditions. Applied Geochemistry. 2024. Volume 165. 105940. ISSN 0883-2927. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2024.105940.
Folprechtova A., Hanslian L. A rather rare case of carbon monoxide poisoning in a sugar mill. Pracovni Lekarstvi. 1979. 31 (4), P. 141–143.
Окис вуглецю (чадний газ). [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://empendium.com/ua/chapter/B27.II.20.10.
Опара Н. М., Дударь Н. І. Чадний газ: вплив на організм людини, способи індивідуального захисту і безпечної поведінки. Аспекти безпеки праці, життя та довкілля людини : тези доповідей VІ регіональної міжвузівської науково-практичної конференції 28 березня 2013 р.. Полтава : ПДАА, 2013. С. 42–45.
Діоксид вуглецю. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%96%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%B4_%D0%B2%D1%83%D0%B3%D0%BB%D0%B5%D1%86%D1%8E.
Як СО2 впливає людину при надлишку в приміщенні?. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://ventbazar.ua/uk/blog/chto-takoye-co2.
De Figueiredo, E.B., Panosso, A.R., Romão, R. et al. Greenhouse gas .emission associated with sugar production in southern Brazil. Carbon Balance Manage. 2010. 5(1):3. https://doi.org/10.1186/1750-0680-5-3.
Виговський В. Ю., Хомічак Л. М., Петриченко І. Б., Калініченко О. М., Бєлостоцький Л. Г. Підвищення ефективності роботи сатураторів цукробурякового виробництва. Цукор України. 2002. № 2. C. 1–9.
Закон України про засади моніторингу, звітності та верифікації викидів парникових газів. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/377-20.
Наказ Мінприроди від 22.10.2008 №541 «Про затвердження технологічних нормативів допустимого викиду забруднюючих речовин із теплосилових установок, номінальна теплова потужність яких перевищує 50 МВт». [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024) https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z1110-08#Text.
Наказ Міністерства охорони навколишнього природного середовища України від 17.09.2010 № 407 “Методичних рекомендацій щодо оформлення дозволу на викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерелами для суб’єктів господарювання з урахування технологічних нормативів допустимих викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря”. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0407617-10#Text.
Наказ Міністерства Екології та Природних Ресурсів України від 01.07.2015 №260 «Про затвердження Технологічних нормативів допустимих викидів забруднюючих речовин із устаткування (установки) для виробництва вапна в обертових випалювальних печах, виробнича потужність яких перевищує 50 тонн на день, або в інших печах, виробнича потужність яких перевищує 50 тонн на день». [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0878-15#Text.
Вєрченко Л. М., Кос, Т. С. Методика розрахунку кількості пічного газу, який виходить із вапняної печі та подається на сатурацію. Харчова промисловість. 2010. № 9. С. 5-7.
Наказ Міністерства енергетики та захисту довкілля України від 28.04.2020 року № 277) “Про затвердження Методики розрахунку розмірів відшкодування збитків, які заподіяні державі в результаті наднормативних викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря”. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0414-20#Text.
Податковий кодекс України. [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://ips.ligazakon.net/document/t10_2755?an=23866.
Чи вплине збільшення податку на СО2 на екологічний стан в країні? [Електронний ресурс]. (дата звернення 13.08.2024). https://razumkov.org.ua/statti/chy-vplyne-zbilshennia-podatku-na-so2-na-ekologichnyi-stan-v-kraini.
Divya Baskaran, Panchamoorthy Saravanan, L. Nagarajan, Hun-Soo Byun, An overview of technologies for capturing, storing, and utilizing carbon dioxide: Technology readiness, large-scale demonstration, and cost. Chemical Engineering Journal. 2024. Volume 491. 151998, ISSN 1385-8947. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.151998.
Данілова, К. О. Дослідження процесу карбонізації вапнованого дифузійного соку в цукровому виробництві. Продовольчі ресурси. 2023. 11 (21). C. 73–83. https://doi.org/10.31073/foodresources2023-21-07.
Хомічак Л. М., Кузнєцова І. В., Зайчук М. В., Джоган О. І., Зайчук Л. П., Бондар М. В. Дослідження термічно модифікованого дефекату та його застосування для очищення транспортерно-мийної води. Продовольчі ресурси. 2023. 11 (21). C. 159–166. https://doi.org/10.31073/foodresources2023-21-16.
Хомічак Л. M. Наукове обгрунтування та розроблення способів очищення дифузійного соку: дис. ... д-ра техн. наук : 05.18.05 «Технологія цукристих речовин» / Хомічак Любомир Михайлович. Київ. НУХТ, 2003. 447 с.
Хомічак Л. М., Петриченко І. Б., Виговський В. Ю. Проведення першої сатурації в апараті з внутрішніми секційними циркуляційними контурами. Харчова промисловість. 2001. № 1. С. 57–59.
Виговський В. Ю., Хомічак Л. М., Петриченко І. Б., Калініченко О. М., Мірошник В. О., Скорик К. Д. Вплив конструкційних елементів сатуратора на кратність циркуляції. Цукор України. 2011. № 4. С. 38-42.
Sugumar Mohanasundaram, Venkatramanan Varadharajan, Mayakannan Selvaraju, Sivasubramanian Manikandan, Subbaiya Ramasamy, Mani Jayakumar, Venkatesa Prabhu Sundramurthy, Gurunathan Baskar, Arivalagan Pugazhendhi, Green ammonia as peerless entity for realm of clean-energy carrier toward zero carbon emission: Purviews, neoteric tendencies, potentialities and downsides. Fuel. 2024. Volume 365. 131118. ISSN 0016-2361. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.131118.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишаються повноправними власниками своїх робіт без будь-яких обмежень. Редакція отримує лише невиключне право на оприлюднення, розповсюдження та індексацію матеріалів.
Журнал суворо дотримується етичних норм і запобігає плагіату для захисту інтелектуальної власності.
Публікації у збірнику здійснюються на умовах міжнародної ліцензії Creative Commons CC BY-NC-ND 4.0.
Згідно з цією ліцензією, користувачі мають право вільно копіювати та розповсюджувати матеріали (у будь-якому форматі чи на будь-яких носіях) для навчання та наукових досліджень. При цьому обов’язковим є дотримання таких вимог:
- Атрибуція: належне посилання на авторів, першоджерело та саму ліцензію.
- Некомерційність: заборона використання матеріалів з метою отримання прибутку.
- Без похідних творів: забороняється поширення змінених або перероблених версій оригінального тексту.
Збірник підтримує право авторів на самоархівування всіх версій статей (препринтів, постпринтів або опублікованих версій) в інституційних чи персональних репозитаріях. Доступ до таких матеріалів може бути відкритий негайно, за умови належної атрибуції статті у збірнику «Продовольчі ресурси» та дотримання умов ліцензії CC BY-NC-ND 4.0.
ISSN 
ISSN 
