Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Определение зоны загрязнения промышленных предприятий

Атмосфера занимает особое положение в ряду геосфер и в каждой экосистеме. Она является средой переноса техногенных веществ, наиболее изменяемой и динамичной системой. На концентрацию загрязняющего вещества в воздухе промышленной зоны оказывает влияние комплекс факторов. К ним относятся:

· количественный и качественный состав выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов, находящихся на объекте воздействия (далее – критерий С);

· значение относительного показателя опасности объектов воздействия;

· вероятность наступления на объекте воздействия событий, име-ющих неблагоприятные последствия для качества атмосферного воздуха, возникновения техногенной и экологической опасности (далее – критерий Z);

· количество стационарных источников выбросов, находящихся на объектах воздействия;

· количество мобильных источников выбросов, находящихся на объектах воздействия;

· размеры зон воздействия исходя из значений расчетных приземных концентраций, создаваемых стационарными источниками выбросов в жилой зоне (далее – расчетная приземная концентрация).

Эти факторы позволяют определить категорию опасности предприятия, которая рассчитывается на основании суммы условных баллов К ₁ и К ₂.

Условные баллы К ₁ и К ₂ рассчитываются по формулам

К ₁ = 2 А ₁ + А ₂ + А ₃ + А ₄ + А ₅,

К ₂ = 2 В ₁ + В ₂ + В ₃.

Значения расчетных приземных концентраций и значения К ₂ не рассчитываются и приравниваются к нулю в следующих случаях:

когда значение условных баллов К ₁ менее шести;

когда значение условных баллов К ₁ более шести, но менее 10 и относительный показатель опасности объекта воздействия, рассчитанный в соответствии с п. 4 Инструкции, менее 0,1.

Формула расчета:

К = К ₁ + К ₂ = (2 А ₁ + А ₂ + А ₃ + А ₄ + А ₅) + (2 В ₁ + В ₂ + В ₃),

где А ₁– число условных баллов, определяемое в зависимости от значения критерия С (приложение 3);

А ₂– число условных баллов, определяемое в зависимости от значения относительного показателя опасности объекта воздействия (приложение 3);

А ₃ – число условных баллов, определяемое в зависимости от значения критерия Z (приложение 3);

А ₄ – число условных баллов, определяемое по количеству стационарных источников выбросов, отвечающих граничным показателям (приложение 3);

А ₅ – число условных баллов, определяемое по количеству мобильных источников выбросов, отвечающих граничным показателям (приложение 3);

В ₁ – количество загрязняющих веществ и (или) групп загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия, по которым расчетная приземная концентрация превышает единицу;

В ₂ – количество загрязняющих веществ и (или) групп загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия, по которым расчетная приземная концентрация находится в диапазоне от 0,8 до 1;

В ₃ – число условных баллов, определяемое в зависимости от размера зоны воздействия, отвечающих граничным показателям (приложение 4).

К зоне воздействия объекта воздействия относятся все территории, расположенные внутри внешней границы, которая определяется как замкнутая линия на местности, вне которой для любой точки местности для любого из выбрасываемых загрязняющих веществ выполняется следующее условие:

q_{пр. i} = < 0,2,

где С _{пр. i} – приземная концентрация i -гo загрязняющего вещества, создаваемая стационарными источниками выбросов объекта воздействия в атмосферном воздухе населенных пунктов и мест отдыха населения без учета фоновых концентраций, мг/м³.

Определение значений расчетных приземных концентраций основывается на величинах согласно Инструкции о порядке отнесения объектов воздействия на атмосферный воздух к определенным категориям, утвержденной Постановлением Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь от 29 мая 2009 г. № 30, рассчитанных в долях ПДК или ОБУВ (ориентировочно безопасных уровней воздействия) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов и мест отдыха населения без учета фоновых концентраций по отдельным веществам и (или) группам загрязняющих веществ, обладающих суммацией действия.

Доли ПДК или ОБУВ загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов и мест отдыха населения рассчитываются в соответствии с требованиями технических нормативных правовых актов.

Расчет критерия С проводится по формуле

,

где n – количество загрязняющих веществ, поступающих в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов, находящихся на объекте воздействия;

M_i – масса выброса i -го загрязняющего вещества, кг/год (таблица 1);

ПДК_сс – значение среднесуточной предельно допустимой концентрации (ПДК) или ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) i -го загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных пунктов и мест отдыха населения в микрограммах на кубический метр (мкг/м³), определяемое согласно нормативам качества атмосферного воздуха, утвержденным Министерством здравоохранения Республики Беларусь по согласованию с Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь (приложение 5).

В случае отсутствия установленного для загрязняющего вещества значения среднесуточной ПДК (ОБУВ) для определения критерия С используются наиболее низкие значения из максимальной разовой ПДК, умноженные на 0,4, и значения ПДК загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны согласно СанПиН РБ № 11-19–94 «Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ», утвержденным постановлением Главного государственного санитарного врача Республики Беларусь от 31 декабря 1998 г. № 53 «О введении в действие санитарных правил и норм, гигиенических нормативов», умноженные на 10;

а_i – безразмерная константа, позволяющая соотнести степень воздействия i -го загрязняющего вещества с воздействием загрязняющего вещества третьего класса опасности, имеющая следующие значения:

1,7 – для загрязняющих веществ 1-го класса опасности;

1,3 – для загрязняющих веществ 2-го класса опасности;

1,0 – для загрязняющих веществ 3-го класса опасности;

0,9 – для загрязняющих веществ 4-го класса опасности;

1,2 – для загрязняющих веществ, для которых не установлен класс опасности.

Результаты расчета вносятся в таблицу 2.

Таблица 2 – Определение количественного и качественного состава выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов, находящихся на объекте воздействия
(критерия С)

Окончание таблицы 2

Пояснения к оформлению таблицы. Масса загрязняющего вещества выписывается из задания. Значение ПДК_сс по веществам берется из приложения 5. В этой таблице определяется и категория опасности веществ (КОВ). Параметр КОВ будет использоваться в подразделе 2.3 при составлении списка веществ контроля в промышленной зоне.

Формула его расчета следующая:

.

По воздействию на приземную атмосферу загрязняющие вещества делятся на три категории:

к 1-й категории относится особо опасное вещество, для которого значение КОВ > 1 · 10⁴. Это примесь, образующая в атмосфере концентрацию, превышающую санитарно-гигиенический норматив ПДК в 10 и более раз. Она включается в список контроля, а для источников ее выбросов в первую очередь в зоне загрязнения разрабатываются мероприятия по снижению их с целью достижения норматива ПДК;

ко 2-й категории относится опасное вещество, для которого значение КОВ находится в пределах от 1 · 10³ до 1 · 10⁴. Это указывает на то, что загрязняющее вещество создает концентрацию, в несколько раз превышающую ПДК в зоне воздействия источника ее выброса;

к 3-й категории относится мало опасное вещество, для которого значение КОВ < 1 · 10³. Обычно такая примесь обнаруживается в концентрациях менее предельно допустимых и не несет опасности для приземного воздуха.

Расчет критерия опасности объекта воздействия (ПО) проводится по формуле

,

где ПДК_сг – значение среднегодовой ПДК или ОБУВ i -го загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных пунктов и мест отдыха населения (мкг/м³), определяемое согласно нормативам качества атмосферного воздуха (приложение 5).

В случае отсутствия установленного для загрязняющего вещества значения среднегодовой ПДК для определения относительного показателя опасности объекта воздействия используется значение максимальной разовой или среднесуточной ПДК, деленное на 10 и 4 соответственно.

Результаты расчета вносятся в таблицу 3.

Таблица 3 – Определение относительного показателя опасности объектов воздействия (показатель ПО)

Окончание таблицы 3

Критерий Z характеризует техногенную и экологическую опасность источника. По нему объекты воздействия делятся:

· на особо опасные предприятия, где C > 1 · 10⁴;

· опасные предприятия, где С от 1 · 10³ до 1 · 10⁴;

· неопасные, где С < 1 · 10³.

Количество стационарных и мобильных источников выбросов берется из задания.

Каждому полученному показателю критерия присваиваются баллы по приложению 3. Полученные данные заносятся в таблицу 4.

Таблица 4 – Определение категории опасности объекта воздействия

Определение зоны загрязнения промышленных предприятий.

При определении площади зоны загрязнения источника необходимо учитывать категорию объекта воздействия (приложение 6) и направление господствующих ветров. На основании категории объекта воздействия (К) определяется нулевой радиус (l ₀) зоны загрязнения (приложение 7). Параметры зоны загрязнения рассчитываются исходя из розы ветров территории, которая берется из задания. С учетом преобладающего направления ветров корректируется форма и площадь санитарно-защитной зоны. Используется следующая формула:

l =

где l – величина санитарного разрыва, м;

l ₀– нулевой радиус зоны, в зависимости от категории объекта воздействия (К), м;

P – показатель согласно заданной розе ветров, %;

P ₀ – 25 % (100 % – все направления, а их 4 – 100/4).

Полученные результаты заносятся в таблицу 5.

Таблица 5 – Параметры зоны загрязнения промышленных предприятий

Используя данные таблицы 5, необходимо построить картосхему зон загрязнения источников и дать анализ местоположения их в промышленной зоне.

2.3 Составление перечня веществ, подлежащих контролю
в промышленной зоне

Для каждой производственной зоны в городах составляется список веществ контроля в атмосфере. Перед составлением его собирается информация о количестве источников загрязнения атмосферы, о видовом составе и объемах выбросов примесей, об особенностях метеоусловий для данной зоны.

Список составляется в три этапа.

На 1-м этапе включаются вещества обязательного контроля. К ним относятся:

· все виды пыли, из газов – CO₂, CO, SO₂, SO₃, NO₂, NO₃;

· формальдегид и растворенные сульфаты (автоматически включаются в список при численности населения более 100 тыс. человек);

· бенз(а)пирен (включается в список при численности населения более 100 тыс. человек, а также в населенных пунктах с мощными источниками загрязнения атмосферы);

· свинец (включается в список при численности населения более 500 тыс. человек);

· другие тяжелые металлы (автоматически включаются в список, если в промышленной зоне имеются металлургические заводы);

· пестициды (контролируются в воздухе в том случае, если к территории промышленной зоны примыкают крупные сельскохозяйственные предприятия).

На 2-м этапе включаются вещества, которые подавляют способность атмосферы к самоочищению. Для них разрабатывается параметр потребления воздуха (ПВ).

Потребление воздуха – это такое количество чистого воздуха, которое расходуется атмосферой для разбавления техногенной примеси до уровня ПДК (м³/с).

Для каждого вещества определяются два значения потребления воздуха:

ПВ_тр – потребление воздуха требуемое;

ПВ_р – потребление воздуха реальное.

Формулы их расчета следующие:

ПВ_тр =

ПВ_р = ,

где М_i – масса вещества, выбрасываемая в атмосферу от всех источников загрязнения, т/год (таблица 1);

С _i – концентрация загрязняющего вещества в воздухе, мг/м³ (задание);

ПДК _i – предельно допустимая концентрация вещества, мг/м³.

Если ПВ _{i тр} ПВ _{i р}, то вещество включается в список для контроля.

В том случае, если в атмосферу воздуха выбрасываются примеси, обладающие суммарным эффектом действия, то для них рассчитывается приведенная масса, приведенная концентрация и приведенная ПДК к какому-то одному из веществ:

М = М _{1 2 3 n ,}

С = С _{1 2 3 n ,}

ПДК = ПДК_{1 2 ,}

где М – приведенная масса, т;

М ₁ – масса вещества, к которой приводятся массы других веществ, т;

М _{2, 3, n} – массы других веществ;

С – приведенная концентрация, мг/м³;

С ₁ – концентрация веществ, к которой приводятся концентрации других веществ, мг/м³;

С _{2, 3, n} – концентрации других веществ, мг/м³;

ПДК – приведенная предельно допустимая концентрация, мг/м³;

ПДК₁– приведенная предельно допустимая концентрация веществ, к которой приводятся ПДК других веществ, мг/м³;

ПДК_{2, 3, n} – предельно допустимая концентрация других веществ, мг/м³.

Полученные данные заносим в таблицу 6.

Таблица 6 – Оценка способности атмосферы к нейтрализации веществ

На 3-м этапе в список контроля включаются особо опасные вещества, которые выделяют из таблицы 2. Опасными считаются вещества, которым присвоена 1-я категория по критерию.

Оформляется окончательный список для каждого года наблюдений.