Анализ загрязнения атмосферного воздуха газообразными технологическими выбросами
Газообразные и парообразные вещества, содержащиеся в промышленных газовых выхлопах, содержат кислоты, галогены и галогенопроизводные, газообразные оксиды, альдегиды, кетоны, спирты, углеводороды, амины, нитросоединения, пары металлов, пиридины, меркаптаны и другие компоненты газообразных промышленных отходов.
В настоящее время, когда безотходная технология находится в периоде становления и полностью безотходных предприятий еще нет, основной задачей газоочистки служит доведение содержания токсичных примесей в газовых примесях до предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных санитарными нормами.
Различают выброс от отдельного источника и суммарный на площади города, региона, государства, их группы, мира в целом. Предельное количество загрязняющих веществ, устанавливаемое для предприятия с учетом современных технических возможностей (малоотходных технологий, совершенного очистного оборудования) называют технически допустимыми выбросами (ТДВ). Объем (количество) загрязняющего вещества, выбрасываемого отдельным источником за единицу времени, превышение которого ведет к неблагоприятным последствиям в окружающей природной среде или опасно для здоровья человека (т.е. выше ПДК) называется предельно допустимым выбросом (ПДВ). Есть и другое определение ПДВ, которое соответствует выбросу вредных веществ.
ПДВ - разрешаемое к выбросу данного источника, предельное количество вредного вещества, которое не создает приземную концентрацию, опасную для людей, а также животного и растительного мира.
Закон РФ «Об охране атмосферного воздуха» (96-ФЗ) - законодательная основа для разработки проектов инвентаризации и нормативов предельно-допустимых выбросов (ПДВ). В настоящем Федеральном законе используются следующие основные понятия:
загрязнение атмосферного воздуха - поступление в атмосферный воздух или образование в нем вредных (загрязняющих) веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха;
предельно допустимый выброс - норматив предельно допустимого выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов выбросов и фонового загрязнения атмосферного воздуха при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых (критических) нагрузок на экологические системы, других экологических нормативов;
временно согласованный выброс - временный лимит выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для действующих стационарных источников выбросов с учетом качества атмосферного воздуха и социально - экономических условий развития соответствующей территории в целях поэтапного достижения установленного предельно допустимого выброса;
Расчет концентрации вредных веществ ведут с учетом вида здания - узкое или широкое, вида источника вредных выбросов – точечный или линейчатый. За расчетное принимают направление ветра перпендикулярное продольной стороне здания.
Нормирование загрязнения атмосферы воздуха, или степени загрязнения атмосферы оценивается по предельно допустимым концентрациям (ПДК) вредных веществ в воздухе с учетом гигиенических требований.
ПДК - максимальная концентрация примеси в атмосфере, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного воздействия, включая отдаленные последствия на него, а также на окружающую среду.
Принимаются во внимание 2 значения: максимально разовая в переделах 30 минут и среднесуточная величина ПДК.
Максимально разовая ПДК не должна приводить к неприятным рефлекторным реакциям человеческого организма, а среднесуточная - к токсическому, канцерогенному и мутагенному воздействию.
При расчете учитываются как фоновые концентрации (Сф) вредных веществ, так и концентрации от источников загрязнений (С), при этом как правило выполняется условие:
С+ Сф ≤ ПДК
ПДВ ≥ ПДК
На процесс рассеивания выбросов оказывают влияние:
состояние атмосферы;
расположение предприятий;
характер местности;
физические и химические свойства выбрасываемых веществ;
высота источника выбросов;
диаметр устья источника и др.
В зависимости от высоты устья Н источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник относится к одному из следующих четырех классов:
а) высокие источники, Н³ 850 м;
б) источники средней высоты, Н = 10 ... 50 м;
в) низкие источники, Н = 2 ... 10 м;
г) наземные источники, Н £ 2 м.
Рисунок 9 - (а) Узкое здание, (б) Широкое