Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кузнецов И.Е. Защита атмосферного воздуха от загрязнения

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.42 Mб
Скачать

И. К У З Н Е Ц О В

З А Щ И Т А АТМОСФЕРНОГО В О З Д У Х А

ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

ИЗДАТЕЛЬСТВО «ТАВРИЯ» СИМФЕРОПОЛЬ • 1973

в*1

В книге описаны практические рекомендации по изучению и учету загрязнителей атмосферного возду­ ха, новые методы очистки отходящих газов от окислов азота, сернистого ангидрида и окиси углерода, а также конструкции применяемых для этой цели аппаратов. Приведены результаты заводских и лабораторных ис­ пытаний новых методов очистки газов и практические рекомендации по внедрению их в производство.

Брошюра рассчитана на специалистов промышлен­ ных предприятий, научно-исследовательских и проект­ ных организаций, занимающихся защитой воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами.

613.1

К 3192-036

К89

216(04)-73

©

Издательство «Таврия» 1973

Наша страна располагает большими запасами природных богатств и развитой индустрией. Это позволяет непрерывно вводить в действие новые производственные мощности, увеличивать темпы развития на­ родного хозяйства. Рост промышленности сопровождается значительным загрязнением окружающей среды вредными веществами — отходами производства. Это оказывает отрицательное влияние на биологические условия существования человека. Каждая из побед человека над при­ родой имеет, по выражению Ф. Энгельса, «во вторую и третью оче­ редь совсем другие непредвиденные последствия» *.

К числу таких последствий относится все возрастающее загрязне­ ние атмосферного воздуха. Достаточно сказать, что выплавка 1000 т стали связана с выбросом в атмосферу 40 т пыли, 30 г сернистого газа и 50 г окиси углерода; при производстве 1000 г серной или азотной кислоты в атмосферу выбрасывается до 20 г окислов азота и серни­ стого ангидрида; выработка 1 млн. квт-часов электроэнергии на тепло­

вых

электростанциях влечет за собой выброс в атмосферу 10 т золы

и 15

т сернистого газа.

XXIV съезд КПСС наметил развернуть научные исследования по охране здоровья советского человека и улучшению естественной среды, для чего необходимо ускорить строительство и реконструкцию очист­ ных сооружений для промышленных и бытовых сточных вод, газоочист­ ных и пылеулавливающих установок, осуществить меры по борьбе с шумом и загрязнением воздушной среды...

Стремясь взять от природьт как можно больше, человек не всегда справедливо относится к ней, не восполняет даже тех потерь, которые поддаются воспроизводству. Это приносит природе непоправимый yporf.

По подсчетам специалистов, на земле уже потеряно свыше полу­ миллиарда гектаров пашни, две трети лесов, более 150 видов животных и птиц. Ежегодно от коррозии теряются миллионы тонн металла и других материалов. Участились заболевания населения сердечно-сосу­ дистыми и раковыми заболеваниями. Если в дальнейшем tie принимать необходимых мер, то процессы индустриализации, рост больших горо­

дов,

освоение новых площадей для сельскохозяйственного производ­

ства

приведут к быстрому истощению и исчезновению биологических

ресурсов.

*

Ф. Э н г е л ь с . Диалектика природы. М., 1955.

Загрязнение внешней среды вредными веществами для развитых капиталистических стран Запада стало национальным бедствием. Это подтверждает слова К. Маркса о том, что культура, если она разви­ вается стихийно, а не направляется сознательно, оставляет после себя пустыню. Зарубежные гигиенисты видят выход из создавшегося поло­ жения лишь в приспособлении человека к «цивилизации», к изменяю­ щимся условиям.

Это коренным образом противоречит взглядам советских ученых. Социалистическое общество с его плановым хозяйством способно решить проблему охраны природы и человека. Наше небо намного чище, чем в капиталистических развитых странах. Советский социаль­ ный строй обеспечивает значительно большую упорядоченность и пла­

новость

размещения промышленных предприятий.

Ярким

примером

этому

может служить

Москва — самый

чистый из

больших

городов

мира.

 

 

 

 

 

Коммунистическая

партия и Советское

государство уделяют исклю­

чительно большое внимание вопросу защиты внешней среды от за­ грязнения вредными веществами. Охрана здоровья советских люден зиждется на таких кардинальных началах, как доступность бесплат­ ного медицинского обслуживания, строгое соблюдение правил техники безопасности на производстве, уцтановление и соблюдение обоснован­ ных предельно допустимых концентраций вредных веществ в окру­ жающей среде.

Одним из важнейших законодательных актов нашего государства, проникнутых высокими идеями гуманизма, являются Основы законо­ дательства Союза ССР и союзных республик о здравоохранении, ко­ торые вступили в силу с 1 июня 1970 г. Они обязывают предприятия и организации разрабатывать и внедрять технологические процессы, которые исключают загрязнение внешней среды вредными веществами.

Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «Об усиле­ нии охраны природы и улучшении использования природных ресурсов» обязало ученых и научно-технических работников страны решить за­ дачу большого государственного значения — в короткий срок раз­

работать

и осуществить комплексные

мероприятия по защите атмо­

сферного

воздуха от загрязнения вредными веществами. Большое

внимание

должно быть уделено разработке

эффективных

методов

очистки отходящих газов и очистного оборудования.

 

Осуществление этих мероприятий

позволит

оздоровить

атмосферу

в наших

городах и повысить благосостояние советского народа.

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И УЧЕТА ЗАГРЯЗНЕНИЯ

АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Классификация загрязнителей атмосфер­ ного воздуха

Отходящие и выхлопные газы различа­ ются по своей природе и токсичности, по количеству и со­ держанию в них вредных веществ и примесей, по действию на живые организмы и растительность, по характеру рас­ пространения и устойчивости в атмосфере, по температу­ ре, давлению. Поэтому подход к оценке вредного дейст­ вия и методов очистки различных загрязнителей не дол­ жны быть одинаковы.

Наиболее опасны многотоннажные выбросы с большим содержанием высокотоксичных соединений. Они заслужи­ вают первоочередного изучения.

В произведенной нами классификации в качестве опти­ мального критерия, характеризующего принадлежность к той или иной категории источника загрязнения, принято количество и токсичность вредности, содержащейся в еди­ нице объема газа. Источник, выбрасывающий в атмосферу

100 тыс. м3/час газа с содержанием 0,01% окислов азота,

и источник,

выбрасывающий 1000 м3/час газа с содержа­

нием 1,3%

сернистого ангидрида,

относятся к одной и той

же категории,.так как они оба

содержат-одинаковое ко­

личество условных единиц вредности. Это видно из рас­ чета.

В первом случае

 

юрооо-о,оь4б

_

2 4 2

 

10J-22,4-0,085 ~

 

во

втором

 

 

 

1000-1,3-64

_

 

 

100-22,4-0,05

_

 

где

0,085 предельно допустимая

концентрация (ПДК)

 

для окислов азота;

 

 

 

0,05ПД К для сернистого

ангидрида;

46и 54 молекулярный вес вредности.

Кэтой же категории будут относиться и любые дру­ гие источники загрязнения, содержащие такое же или из-

меняющееся в заданных пределах количество условных единиц вредности с учетом ее токсичности. Все источники газовых выбросов в атмосферу подразделяют на три ка­ тегории. К первой категории относятся все выбросы, за­

грязняющие

атмосферный воздух

в 10 раз и

более, чем

это

предусмотрено санитарной нормой.. Во вторую катего­

рию

входят

выбросы, содержащие

вредность

в пределах

1 —10 ПДК.

К третьей категории

относятся

выбросы, со­

держание вредности в которых не превышает ПДК. При­ надлежность источника газового выброса к той или иной категории зависит от абсолютного количества выбрасы­ ваемого в атмосферу газа, концентрации в нем вредных веществ и их токсичности.

В

основу

расчета

принадлежности

источника

выброса

к той

или иной

категории

положена

формула

Андрее­

ва:

-

'

 

г

_

2 3 5 ' м т

 

,Л Л /,.з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кг V0 - п-эф

 

 

 

 

 

где C m a x — максимальная

концентрация вредности

в

при­

 

 

земном слое,

мг/м3;

 

 

 

 

 

г/сек;

 

М т — количество выбрасываемой

вредности,

 

 

Кі— коэффициент,

 

учитывающий

время

отбора

 

 

проб;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V0 —скорость ветра на высоте 10 м от уровня зем­

 

 

ли, м/сек;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м.

 

Н э ф — эффективная

высота

выброса

вредности,

Величина

К[

для

различных

газов

составляет 1—2,5.;

В наших расчетах примем

Ki = 2.

Величина Vo

постоянна.'

V o = l

 

м/сек.

Величину Н э ф

принимаем

равной

100 лг. При­

равняв

С т а х

к Спдк

и

подставив

 

полученные

значения в

формулу Андреева, получим:

 

 

 

 

 

 

 

Из приведенной формулы находим М т .

 

 

 

J

 

 

 

 

М т = 85-Спдк

г/сек,

 

 

 

 

где М т — допустимое количество вредности, г/сек;

 

 

Спдк — предельно

допустимая

концентрация

вредности'

 

 

для населенных мест, мг/м3.

 

 

 

 

Для определения категории выброса необходимо опре­

делить

количество выбрасываемых

газов

и сравнить

его

с величиной,

определенной

по формуле.

Количество

вы­

брасываемой

вредности определяется по формуле:

 

 

 

 

 

 

~

ОГ Г -М-1000

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G = ——

 

 

г сек,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100 -3600 -22,4

 

'

 

 

 

 

 

6

І

где Qr:— количество газа, м3/час;

Сг — концентрация вредности, % об;

М— молекулярный вес вредности.

-Если

G > 10

Мт , то

выброс относится к I категории,

если G=1,0-^- 10 М т — к о

I I категории, при

G < 1,0 М т -

к I I I категории."

 

 

Наибольшую опасность, таким образом, представляют

выбросы

I и I I

категории: они загрязняют

атмосферу в

пределах

выше

допустимых норм. Выбросы

I I I категории

не требуют разработки методов очистки, так как содер­

жание вредности в них находится в пределах

предельно

допустимых

концентраций.

 

 

Для определения категории источника выброса удобно

пользоваться

построенной

нами номограммой

(рис. 1).

Ключ к пользованию номограммой показан

стрелками.

Эта номограмма позволяет

установить также

максималь­

но допустимую концентрацию вредности в отходящих га­ зах в зависимости от количества отходящих газов, ПДК и молекулярного веса вредности. Для этого необходимо двигаться по стрелке в обратном направлении, приняв за начальную точку движения на шкале I I I категорию вы­ бросов. Эта шкала свидетельствует о том, что содержание вредности в приземном слое не превышает ПДК.

Методика контроля за состоянием воздуха в рабочей зоне производственных поме­ щений и на территории промышленных предприятий.

На промышленных предприятиях осуще­ ствляется постоянный контроль за состоянием атмосфер­ ного воздуха. При этом следует руководствоваться сле­ дующими правилами:

точки для отбора проб воздуха надо устанавливать во всех цехах и производственных помещениях, где есть ис­ точники вредных выбросов;

выбор точек постоянного контроля за состоянием воз­ духа в производственных цехах и на территории промыш­ ленных предприятий производится работниками специаль­ ных лабораторий совместно с представителями цехов и согласуется с местной санэпидстанцией (СЭС) ;

для выбора точек постоянного контроля за загрязне­ нием воздуха в рабочей зоне производственных помещений необходимо произвести детальный осмотр цеха, установить

кенцентроция 6редноети,%

Ммм.1к Sptimemu, М

Иолиштіо условных единиц вредности,

Рис.

1.

Номограмма для определения категории источника загрязне­

ния

и

допустимой концентрации вредности в отходящих газах.

характерные места и

частоту

отбора проб и указать, ка­

кие ингредиенты

следует определять;

точки отбора

проб

должны

отражать действительную

картину загазованности данного цеха или участка;

место отбора

проб

в цехах

устанавливают вблизи по­

стоянного рабочего места аппаратчика, отбор проб произ­

водят на высоте 1,5 м от уровня пола

(вне действия

факе­

ла приточной вентиляции и не у открытых окон);

 

число точек отбора проб в цехах устанавливают из

расчета

1 точка на

200

м2.

Если производственное

поме­

щение

расположено

на

нескольких

 

этажах,

отбор

проб

воздуха необходимо производить на каждом этаже;

 

при

наличии в цехе

нескольких

загрязнителей, выбра­

сываемых из

различных

источников,

нужно

определить

концентрацию

каждого компонента;

 

 

 

 

отбор проб

воздуха

в

производственных

цехах

прово­

дят раз в сутки в дневное время.

Ночью делают

лишь

контрольные замеры;

 

 

 

 

 

 

постоянные точки отбора проб устанавливают

также

для анализа

технологических газов,

выбрасываемых в

цехах через выхлопные трубы. Отбор проб газов, выбра­

сываемых через выхлопные трубы, производят

раз в

смену;

 

 

 

на территории промышленных предприятий устанав­

ливают несколько постоянных точек отбора проб

воздуха

(из расчета 1 точка

на-1 км2 приблизительно в

центре

каждого

квадрата)

с целью определения наиболее

харак­

терных

компонентов, выбрасываемых в атмосферу;

 

на одной из точек необходимо измерять метеорологи­ ческие параметры: температуру, давление, влажность воз­ духа, скорость и направление ветра;

данные анализа проб воздуха и выхлопных газов за­

носят в

специальный

журнал

(форма

№ 1).

Работники,

внесшие в журнал

данные анализа,

расписываются в нем.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф о р м а № 1

 

Журнал

для

повседневного

учета результа­

 

тов

анализов

воздуха

в

производственных

 

помещениях

и

на

территории

промышлен­

 

ных

предприятий.

 

 

 

 

Дата

Наименование

цеха

 

Содержание

вредности,

и время

 

 

 

 

 

 

мг/м3

Роспись

отбора проб и места отбора проб

N H 3

S 0 2

N0 2

СО

 

 

 

 

1 - І 1

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ