1.2. Классификация источников загрязнения

Степень загрязнения атмосферы зависит от количества выбросов вредных веществ и их химического состава, от высоты, на которой осуществляется выброс, от климатических условий, определяющих перенос, рассеивание и превращение выбрасываемых веществ. В выбросах предприятий различных отраслей промышленности и транспорта содержится большое число различных вредных примесей. Почти из всех источников в атмосферу поступают: диоксид серы (SO₂), пыль СО, СО₂, оксиды азота (NО₃). При нарушении режима горения, то есть при сжигании, например, газа в условиях недостаточного количества воздуха или при охлаждении пламени горелки, в атмосферу выбрасываются углеводороды, в том числе ароматические и полициклические, относящиеся к канцерогенным веществам.

Источником загрязнения атмосферы называется объект, распространяющий загрязняющие атмосферу вещества. Источники загрязнения можно подразделить на источники выделения и источники выброса ЗВ. Источник выделения ЗВ – объект, в котором возникают и из которого выделяются ЗВ, но не поступают на этой стадии в атмосферу. Источник выброса ЗВ – объект, от которого ЗВ поступают в атмосферу. Как правило, организация выбросов осуществляется по следующей схеме:

источник выделения – установка очистки, обезвреживания, утилизации – источник выброса

В зависимости от высоты (Н, м) устья источника выброса ЗВ над уровнем земной поверхности выделяют следующие классы (ОНД – 86):

а) высокие источники, Н ³ 50м;

б) источники средней высоты, Н = 10-50м;

в) низкие источники, Н = 2-10м;

г) наземные источники, Н £ 2м.

В атмосферу ЗВ поступают из разных источников. При обтекании зон промышленных застроек ветром на объектах (зданиях) возникают плохо проветриваемые циркуляционные зоны (т.н. ветровые тени), которые ухудшают вынос и эффективность рассеивания ЗВ, обуславливая их повышенные концентрации в приземном слое. Геометрия здания (узкое, широкое, длинное, короткое, высокое, низкое) оказывает существенное влияние на формирование циркуляционных зон. При этом, следует учитывать, что за ширину здания принимается сторона, перпендикулярная направлению ветра.

Принципиальное аэродинамическое отличие коротких зданий от длинных заключается в том, что в процессе проветривания (сквозняка) заветренной циркуляционной зоны существенную роль играют воздушные потоки с торцов зданий. При большой длине зданий этими потоками можно пренебречь. Поэтому, чем меньше длина здания, тем эффективнее проявляется влияние этих потоков и тем меньше размеры заветренной циркуляционной зоны (ветровой тени). Для каждого здания при заданном направлении ветра различают 3 основных типа ветровой тени:

• подветренную;

• на крыше;

• наветренную (зону подпора).

К числу наиболее загрязненных районов относятся зоны наибольших максимальных разовых и среднесуточных концентраций, создаваемых промышленными предприятиями (такие зоны находятся в 0,5-2км от низких источников выбросов и 2-3км от высоких), а также магистрали интенсивного движения транспорта. Поскольку влияние автотранспорта обнаруживается на расстоянии 50-100м от магистрали.

Число стационарных постов определяется в зависимости от численности населения в городе, площади населенного пункта, рельефа местности, степени индустриализации, рассредоточенности мест отдыха. В зависимости от численности населения устанавливается количество постов (< 50 чел. – 1 пост, 50-100 чел. – 2, 100-200 чел. – 2-3; > 500 чел. – 5-10; > 1000 чел. – 10-20).

При подфакельных наблюдениях, то есть измерениях концентрации под осью факела выбросов из труб, места отбора проб выбирают с учетом ожидаемых наибольших концентраций примесей на расстояниях 0,5; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 15 и 30км от границы санитарно-защитной зоны и конкретного источника загрязнения с подветренной стороны от него.

Различают точечные, линейные и плоские (площадные) источники загрязнений. Точечным называется источник, выбрасывающий ЗВ в атмосферу из установленного отверстия. Точечные источники (трубы, шахты, факелы, вентиляторы и т.д.) выделяют ЗВ в точках, расположенных так, что наложение областей распространения примесей в циркуляционной зоне за отдельно стоящим зданием или в пределах межкорпусного пространства отсутствует.

Линейным является источник, выбрасывающий ЗВ в атмосферу по установленной линии. Линейные источники имеют значительную протяженность в направлении, перпендикулярном ветру (аэрационные фонари, открытые оконные проемы, технологические линии и т.д.) и расположены, как правило, в наветренной циркуляционной зоне. Точечные источники, области распространения примесей которых налагаются друг на друга в пределах примыкающей к зданию половины заветренной циркуляционной зоны, также относят к линейным источникам.

Плоским или площадным называется источник, выбрасывающий ЗВ в атмосферу с установленной поверхности.

По времени действия источники выбросов подразделяются на непрерывные и периодические. Непрерывным называется источник, выбрасывающий в атмосферу ЗВ непрерывно в течение длительного периода времени. Именно источники непрерывного выброса ЗВ поднимаются над их устьем на некоторую высоту, вследствие чего фактическое место изгиба факела распространения ЗВ вносят основной вклад в загрязнение промплощадок и прилегающих территорий. При нормальном функционировании объектов.

При подъемной силе источники ЗВ поднимаются над их устьем на определенную высоту, вследствие чего аэродинамический эффект превалирует. Следовательно, и зона распространения будет превалированной.

По степени подвижности различают стационарные и подвижные источники выбросов.

Стационарные – это источники, которые в процессе образования, выделения и выброса ЗВ не изменяют своих координат в пространстве. Подвижные источники меняют свое местонахождение с течением времени, например, автотранспорт.

По степени оснащенности средствами защиты атмосферы источники выбросов делятся на оснащенные и неоснащенные. Первые имеют средства защиты атмосферы от выбросов ЗВ в виде установок и аппаратов газоочистки и пылеулавливания. Вторые – выбрасывают ЗВ в атмосферу без очистки.

Целью санитарной очистки отходящих газов является очистка газа от остаточного содержания в газе ЗВ, при котором обеспечивается соблюдение установленных для этих веществ ПДК в воздухе населенных мест или производственных помещений. При промышленной очистке газа целью является утилизация или возврат в производство отделенного от газа или превращенного в безвредное состояние продукта.

По характеру действия различают организованные и неорганизованные промышленные выбросы. Организованный – это промышленный выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоотходы, воздухопроводы, трубы. Неорганизованные промышленные выбросы поступают в атмосферу в виде направленных потоков газа в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки, выгрузки или хранения продукта.