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

Основы экологической безопасности. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
ИЗАВ, из которых загрязняющие вещества поступают в атмо-
сферный воздух с установленной ограниченной поверхности или пло­щади (далее – площадные ИЗАВ, вид неорганизованных ИЗАВ);
ИЗАВ, из которых загрязняющие вещества поступают в атмо­сферный воздух по установленной линии значительной протяженно­сти, например, аэрационные фонари цехов (далее – линейные ИЗАВ).
Работа по проведению инвентаризации
включает следующее.
Этап 1
На этом этапе составляется краткая характеристика предприя- тия, как объекта ОНВ и ИЗАВ.
При проведении инвентаризации выбросов проводятся следующие мероприятия.
Обследуется территория объекта ОНВ, анализируется проектная документация объекта ОНВ, виды деятельности (технологии произ­водства), данные предыдущей инвентаризации выбросов, результаты производственного экологического контроля и государственного эко­логического надзора
за период действия предыдущей инвентаризации
выбросов.
Определяются сооружения, технические устройства, оборудова­ние, технологические или иные процессы, являющиеся источниками образования и выделения ЗВ и выявляются все ИЗАВ, из которых непосредственно в атмосферный воздух поступает поток газа, содер­жащий загрязняющие вещества.
Систематизируются сведения о пространственном размещении ИЗАВ на объекте ОНВ (карта-схема
предприятия).
Изучаются состояние и условия эксплуатации установок очист- ки газа (далее – газоочистные установки, ГОУ).
Устанавливаются типы (организованный, неорганизованный), ви- ды (точечный, линейный, площадный), наименование (труба, вент­шахта, аэрационный фонарь, дефлектор, свеча и др.) и геометриче- ские характеристики ИЗАВ (длина, ширина, высота, при наличии
устьявид и
размеры устья источника).
Определяются координаты стационарных ИЗАВ; систематиза- ция сведений о пространственном размещении выявленных ИЗАВ осуществляется путем определения координат ИЗАВ, присвоения ИЗАВ порядковых номеров и подготовки карты-схемы объекта ОНВ
51
в целом или его части (далее – карта-схема). На карте-схеме с соблю­дением принятого масштаба отображаются:
– все сооружения, здания, корпуса, установки на объекте ОНВ, границы его территории, ИЗАВ с указанием их номеров;
– границы санитарно-защитной зоны, ближайшей жилой застройки, зон с особыми условиями использования земельных участков, в
том числе размещения объектов образовательного и медицинского назна­чения, спортивных сооружений открытого типа, организаций отдыха детей и их оздоровления.
Определяются показатели выбросов, в том числе устанавливается качественный и количественный состав выбросов с учетом всех загряз­няющих веществ, которые могут образоваться, выделиться и поступить в атмосферный воздух (перечень ЗВ и их концентрации
), а также опреде­ляются показатели отходящих газов (скорость, температура, давление, влажность, плотность, объемный расход и мощность выброса).
Характеристики ИЗАВ и показатели выбросов определяются для всех основных режимов работы технологического оборудования (уста­новки) и стадий технологических процессов.
Документируются результаты инвентаризации выбросов.
В ходе инвентаризации выбросов при определении качественных и количественных показателей
выбросов должны быть выявлены, учтены и проанализированы изменения показателей выбросов во вре­мени, обусловленные неодновременной, неравномерной работой обо­рудования, изменениями режимов работы оборудования и стадий­ностью процессов, в ходе которых образуются и выделяются загряз­няющие вещества (далее – нестационарность выбросов).
Этап 2 Проводятся расчеты согласно Правилам разработки и утвержде-
ния методик расчета выбросов
ЗВ в атмосферный воздух стационар-
ными источниками, утвержденные постановлением Правительства РФ от 16.05.2016 № 422.
Расчеты выбросов осуществляются отдельно для каждого ИЗАВ и документируются с приложением исходных данных, источников их получения и описанием процедуры расчета с указанием применяемых методов расчета.
52
Для объектов ОНВ, на которых функционирует более 50 ИЗАВ,
допускается рассматривать отдельно каждое структурное подразде­ление (например, промплощадку, цех, обособленную территорию объ- екта ОНВ) и проводить независимую нумерацию ИЗАВ для этих структурных подразделений.
Для определения показателей выбросов организованных источ- ников используются преимущественно инструментальные методы.
В случае использования расчетных методов в отчет о
результатах ин-
вентаризации выбросов включается обоснование выбора и применения использованных методов.
Расчетные методы с использованием результатов измерений от- дельных характеристик источника выбросов, расхода сырья или топ­лива, а также загруженности, продолжительности работы оборудова­ния применяются для инвентаризации выбросов: от неорганизованных ИЗАВ и других источников.
По результатам инвентаризации выбросов составляется отчет, содержащий данные инвентаризации и утверждаемый хозяйствующим субъектом, осуществляющим хозяйственную или иную деятельность на объекте ОНВ с указанием даты утверждения.
Мощность выброса ЗВ на конкретном ИЗАВ для стационарного режима работы рассчитывают путем усреднения величин мощностей выбросов ЗВ для каждой пробы по формуле
M
ЗВ()
k
M
ЗВ
,
m
где m – число отобранных проб (не менее трех).
Годовой выброс ЗВ (т/год) от всего объекта ОНВ рассчитывается как сумма годовых выбросов этого ЗВ из всех ИЗАВ данного объекта ОНВ. Данные о результатах инвентаризации выбросов, ее корректи­ровки хранятся хозяйствующим субъектом в бумажном и электронном виде и подлежат постоянному хранению
.
Перечень программ для вычислительных машин, используемых для расчетов рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (за исключением выбросов радиоактивных веществ), полу­чивших положительное заключение экспертизы Росгидромета, публи-
53
куется на его официальном сайте. В настоящее время в такой перечень включены следующие программы:
1) программный комплекс УПРЗА «Эколог» (версия 4.60);
2) программный комплекс «Экологгород» (версия 4.60);
3) программа для ЭВМ «ЭКОцентр-PPBA» (версия 2.0), разработ-
чикООО «ЭКОцентр» (г. Воронеж);
4) программный комплекс «ЭРА» (версия 3.0), разработчик – ООО
НПП «Логос-Плюс» (г. Новосибирск);
5) программный комплекс «Web-
Призма» (версия 6.00), разработ-
чик – ЗАО НПП «ЛОГУС» (г. Красногорск Московской обл.)
2.6. Защита атмосферного воздуха от загрязнения
Способы очистки пылегазовых потоков можно классифициро-
вать по методам удаления твердых и жидких частиц, по методам уда­ления газообразных веществ (табл. 4).
Таблица 4
Классификация систем очистки пылегазовых потоков
Способ очистки Классификация
Улавливание аэрозольных частиц
Очистка газов в сухих механи­ческих пылеуловителях
Очистка газов в мокрых пыле­уловителях
По пылеосадительным камерам (с заслонками, с горизонтальными полками, с лабиринтами, с наклонными полками); циклоны одиночные (с тангенциальным входом, с осевым входом), групповые циклоны; батарейные циклоны (па­раллельные, последовательные)
По конструкции скруббера (полый скруббер, скрубберы с насадками); с предварительным распылением орошаемого раствора (скруббер Вентури, брызгальный и противоточный скрубберы, барботажный и пенный аппараты); по типам используемых механизмов осаждения (гравитационные, центробежные, инерцион­ные)
54
Продолжение табл. 4
Способ очистки Классификация
Улавливание аэрозолей филь­трами (фильтрация) Самопроизвольное или пред­намеренное прохождение жидкости или газа через пори­стую среду, которое может сопровождаться отделением взвешенных частиц, задержи­ваемых пористой средой.
Улавливание аэрозолей элек­трофильтрами
Улавливание газообразных загрязняющих веществ
Абсорбция Процесс избирательного по­глощения жидкостью газов или паров из газовых смесей. Различают абсорбцию физиче­скую и хемосорбцию. При хемосорбции кроме физиче­ского растворения газа проис­ходит его химическое взаимо­действие с жидкостью
По материалам фильтра (тканевые, волокни­стые, зернистые); по состоянию насыпного слоя (неподвижный, двигающийся, псевдо­ожиженный (орошаемый)), по видам кон­струкции (рукавные, плоская развернутая
, клиновые, каркасные, рамные); по спо-
ткань собу регенерации ткани (встряхивание, обрат­ная продувка); по числу секций в установке (однокамерные, многосекционные)
По количеству зон осаждения электрофильтра (одноступенчатые, двухступенчатые); по виду сечения (трубные, прямоугольные); по способу очистки (мокрые, сухие); по диапазонам рабо­чих температур
По видам улавливаемых веществ (оксид серы, аммиак, хлор, сероводород, органические газо­образные загрязнители); по видам абсорбентов (вода,
щелочной раствор, малолетучая органи­ческая жидкость, растворы, содержащие окси­ды железа и цинка, сульфиды кобальта, никеля и молибдена, известь, известняк); по характеру использования жидкостей (однократная, с ре­генерацией); по конструкции оборудования (абсорберы с насадками, скрубберы Вентури и брызгальные, мокрые электрофильтры, колон­ны с отражателем и тарельчатые)
Адсорбция Это поверхностное явление. Накопление молекулярных частиц на поверхности, а не в объеме твердого или жидкого вещества, называется адсорб­цией.
По видам очищаемых газов (газы с сильным запахом: пары растворителей, пары эфира, па­ры ацетона, выхлопные газы, сероводород и т. д.); по видам адсорбентов (активированный уголь, адсорбенты оксидные и кремнийсодер­жащие
, импрегнированные сорбенты (с про­питкой); по видам оборудования (сменные
55
Продолжение табл. 4
Способ очистки Классификация
Молекулярные частицы или вещества, которые концентри­руются или накапливаются на поверхности, называются ад­сорбатом, а материал, на по­верхности которого происхо­дит адсорбция, называется адсорбентом.
Адсорбированные молекуляр­ные частицы могут быть уда­лены с поверхности адсорбен­та. Для разделения газовых или паровых смесей, очистки и осушки газа, улавливания из парогазовых смесей
ценных органических веществ исполь­зуют адсорберы
Конденсация Конденсация газовой смеси проводится обычно в две сту­пени: вначале при охлаждении водой (если начальная темпе­ратура воды не превышает 18 °С), затем – рассолом при температуре –15 °С. Поэтому температура газов на выходе из первой ступени конденса­тора составляет 22 °С и на выходе из второй ступени конденсатора понижается до –10 °С.
Процессы
конденсации газо­вых смесей, связанные с отво­дом больших количеств тепла хладагентами, осуществляются
контейнеры с адсорбентом, адсорберы с тон­кими и высокими слоями адсорбента, с дви­жущимся слоем и со сжиженным слоем)
По видам очищаемых газов (пары вещества с температурой, близкой к точке росы, органи­ческие соединения, углеводороды); по кон­струкции оборудования (с охлаждением при непосредственном контакте и косвенном)
56
Окончание табл. 4
Способ очистки Классификация
в теплообменных аппаратах – конденсаторах. Различают
прямоточную конденсацию, при которой образующийся
конденсат и пары движутся в одном направлении, и проти­воточную конденсацию, при которой образующийся кон­денсат течет навстречу под­нимающимся парам. Прямо­точная конденсация осуществ­ляется в горизонтальных или вертикальных конденсаторах при движении паров сверху вниз. Противоточная конден­сация осуществляется в кальных конденсаторах при движении паров снизу вверх
Дожигание По видам очищаемых газов (углеводороды,
Химические методы очистки По видам улавливаемых веществ (оксид азота,
верти-
органические соединения); по типам горелок (с регулируемой подачей топлива, много­струйные, с предварительным смешиванием, форсунки); по видам топлива (нефть, газ)
оксид серы); по характеру процесса (некатали­тическое восстановление добавками аммиака, селективное каталитическое восстановление
Стоимость очистки газов складывается из стоимости установки фильтров и самой стоимости очистки газов. Окончательное суждение о преимуществах того или иного аппарата или установки принимает­ся после длительных опытно-промышленных сравнительных испы­таний.
57
Пример. Снижение выбросов оксида серы может осуществляться несколькими путями: использованием топлива с меньшим содержани­ем серы; предварительным извлечением серы из топлива, связыванием серы в сульфаты и сульфиты в процессе сжигания топлива. Но наибо­лее перспективным способом связывания серы в процессе сжигания топлива является его сжигание во взвешенном слое известняка.
Вопросы для самоконтроля
1. Состав атмосферного воздуха. Чем мы дышим?
2. Принципы, на основе которых атмосферу делят на слои в верти-
кальном направлении.
3. Отличия гомосферы и гетеросферы.
4. Функции атмосферы.
5. Понятие «загрязнение атмосферного воздуха».
6. Классификация источников загрязнения атмосферного воздуха
(ИЗАВ).
7. Нормативы НДВ, ВСВ. Основные отличия.
58
Глава 3
ТЕХНИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ОХРАНЫ ПРИРОДНЫХ ВОД
3.1. Водные ресурсы Земли
Мировым океаном покрыто почти 70,8 % площади земного шара. Общие запасы воды на Земле оцениваются громадной величиной – около 1500 млн км содержатся в виде пара в атмосфере Земли. Вода присутствует во всех живых организмах. Все эти виды водных ресурсов динамически взаи­модействуют благодаря постоянному природному круговороту воды, основу которого составляют процессы ее испарения и конденсации. Гидросфера тесно связана с другими элементами биосферы – атмосфе­рой и литосферой. стему: ОКЕАН – АТМОСФЕРА – СУША.
Однако громадное количество воды не означает с потребительской точки зрения человечества ее повсеместного изобилия, так как 97,5 % всех запасов воды на планете Земля приходится на Мировой океан, вода которого из-за высокого содержания солей (среднее – 35 г/л) не пригодна для бытовых
Из оставшихся 2,5 % запасов пресной воды 75 % заморожено в по­лярных льдах и горных ледниках, еще 24 % находится под землей в виде грунтовых вод, еще 0,5 % – в почве в виде влаги. Из этого сле­дует, что на поверхностные источники пресной воды приходится всего 0,2 % мировых запасов воды. Таким образом, запасы доступных использования пресных вод (т. е. вод, содержание солей в которых
3
(~ 1,5 · 1018 т). Триллионы тонн воды постоянно
Круговорот воды образует в целом замкнутую си-
и производственных нужд человека.
для
59
не превышает 1 г/л) оцениваются всего 0,2–0,3 % от суммарного объе­ма водных ресурсов Земли.
Кроме того, пресноводные ресурсы неравномерно распределены на земном шаре. Так, в России, богатейшей стране по запасам пресных вод, около 90 % суммарного стока рек приходится на бассейны Север­ного Ледовитого и Тихого океанов и всего 8 % – на бассейны Каспий­ского и
Азовского морей, где проживает свыше 80 % населения Рос-
сии. К тому же водопотребление в мире растет. Основными потреби-
телями воды являются:
промышленность с ее наиболее водоемкими отраслями, такими
как горнодобывающая, металлургическая, нефтехимия, целлюлозно­бумажная и пищевая промышленность;
сельское хозяйство с его аграрным сектором (полив, орошение и т. д.);
коммунально-бытовые
нужды (объем потребляемой воды зави-
сит от региона и уровня жизни, в крупных городах как Москва, напри­мер, 500–600 л воды в сутки на человека).
Из анализа водопользования за 5–6 прошедших десятилетий выте­кает, что ежегодный прирост безвозвратного водопотребления, при котором использованная вода безвозвратно теряется для природы, со­ставляет 4–5 % (некоторые перспективные расчеты
показывают, что при сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста насе­ления и объемов производства к 2100 г. запасы пресной воды на плане­те истощатся). В нашей стране стоки рек Волга, Дон, Днепр уменьши­лись. Используемая в сельском хозяйстве вода по большей части рас­ходуется на испарение и образование растительной биомассы
и не возвращается в реки. Уже сейчас в наиболее обжитых районах страны сток рек сократился на 8 %, а такие реки, как Волга, Дон, Терек и Урал – на 11–20 %. Весьма драматична судьба Аральского моря – почти полностью прекратившего свое существование из-за чрезмерно­го забора вод рек Сырдарья и Амударья на орошение. Важной задачей в свете рассмотренного выше является повсеместная и постоянная охрана всех видов водных ресурсов от все более возрастающих антро­погенных нагрузок.
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]