2.2 Определение меры загрязненности атмосферы

Согласно с нормативно-технической документацией, нормирование качества окружающей природной среды осуществляется с целью установления предельно допустимых норм влияния на окружающую среду, что гарантирует экологическую безопасность населения и сохранения генетического фонда, обеспечивает рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов при условиях устойчивого развития хозяйственной деятельности. В Украине разработаны и действуют нормативы, превышение которых при определенных условиях негативно влияет на здоровье человека.

В табл. приведено несколько наиболее распространенных вредных веществ, видно даже из этого небольшого перечня, нижнего предела токсичности вредных веществ.

В случае присутствия в атмосферном воздухе нескольких веществ, которые имеют способность к суммарному влиянию, сумма их концентрации не должна превышать единицы при расчете выражения

(2.1)

, фактические концентрации веществ в атмосферном воздухе;

ПДК₁, ПДК_2,...,ПДК_n - предельно допустимые концентрации тех же веществ.

В табл. 2.1 ПДКс.д. - среднесуточная предельно допустимая концентрация загрязнителя в воздухе, которая не оказывает на человека непосредственного вредного влияния при круглосуточном вдыхании; ПДКм.р. - максимально разовая предельно допустимая - концентрация загрязнителя в воздухе (населенных мест.), что не вызывает рефлекторных реакций в организме человека.

Таблица 2.1 - Предельно допустимые концентрации (мг/м) некоторых вредных веществ для воздуха населенных пунктов

Вещество	ПДКс.д.	ПДКм.р.	К
Твердые вещества (пыль)	0,15	0,2	3,0
Двуокись серы	0,05	0,5	1,0
Двуокись азота	0.04	0,085	0,8
Окись азота	0.06	0,4	1,2
Аммиак	0.04	0,2	0,8
Хлористый водород	0,2	0,2	4,0
Цианистый водород	0.01	-	0,2
Окис кадмию	0,001	-	0,02
Свинец	0,0003	0,03	0.006
Сероводород	0,005	0,03	0,1
Бензопирен	0,000001	-	0,00002
Фенол	0,003	0,01	0,06
Формальдегид	0,003	0,035	0,06
Фтористый водород	0,005	0,2	0,1

Примечание: К = . На тех территориях, которые подлежат усиленной охране, устанавливаются более жесткие требования - ПДК должно быть уменьшено на 20 %.

Суммарный эффект имеют: ацетон, акролеин, фталевый ангидрид; ацетон и фенол; ацетон и ацетофенол, ацетон и фурфурол, формальдегид, фенол; ацетальдегид и винилацетат; аэрозоли пятиокиси ванадия и окисей марганца; аэрозоли пятиокиси ванадия и серистый ангидрид; аэрозоли пятиокиси ванадия и триокиси хрома; бензол и ацетонфенон; вольфрамовый и серистый ангидрид; гексахлоран и фозолон; 1,2-дихлорпропан, 1,2,3-трихлорпропан и тетрахлоретилен; зобутеил-карбинол, диметилвинилкаринол; озон, двуокись азота и формальдегид; окись углерода, двуокись азота и формальдегид; окись углерода, двуокись азота, формальдегид, гексан; серистый ангидрид и аэрозоль серной кислоты; серный ангидрид и аэрозоль серной кислоты; серный ангидрид и никель металлический; серистый ангидрид и сероводород; серистый ангидрид и двуокись азота; серистый ангидрид, окись углерода, пил конверторного производства; серистый ангидрид, окись углерода, двуокись азота и фенол; серистый ангидрид и фенол; серистый ангидрид и фтористый водород; серный и серистый ангидрид, аммиак и окиси азота; сильные минеральные кислоты (серная, соляная и азотная); фенол и ацетофенон; фурфурол, метиловый и этиловый спирты; циклогексан и бензол; этилен, пропилен, бутилен, амилен.

Потенцирование - взаимное усиление влияния двух или большего количества агентов окружающей среды, при котором суммарный эффект их взаимного влияния превышает сумму эффектов, которые возникают при изолированном действии каждой и этих агентов в частности.

Эффект потенцирования присущ таким веществам: бугилакрилат и метилметакрилат с коэффициентом 0,8; фтористый водород и фторсоли с коэффициентом 0,8.

Вещества, для которых не определенные ПДК населенных мест, оцениваются по ориентировочно безопасным уровням влияния (ОБУВ).

Для того чтоб определить состояние загрязнения воздуха несколькими веществами, которые действуют одновременно, часто используют комплексный показатель — индекс загрязнения атмосферы (И3А). Для его вычисления, нормируемые на соответствующие значения ПДК, средние концентрации примесей посредством расчетов возводят к концентрации двуокиси серы (коэффициент К в табл.2.1), а добытые значение добавляют. Полученный таким способом показатель ИЗА показывает, во сколько раз суммарный уровень загрязненности атмосферы несколькими веществами превышает ПДК двуокиси серы.

Для каждого населенного пункта определен конкретный перечень пяти приоритетных примесей, по которым вычисляется индекс загрязнения атмосферы ИЗА5.

Выбросы характеризуются количеством загрязняющих веществ, их химическим состоянием, концентрацией, агрегатным состоянием.

Промышленные выбросы делятся на: организованные и неорганизованные. Организованные промышленные выбросы - это выбросы, которые поступают в атмосферу через специально построенные газоходы, воздухопроводы и трубы.

Неорганизованные выбросы поступают в атмосферу в виде ненаправленных потоков в результате нарушения герметизации, невыполнение требований охраны атмосферы при погрузке и разгрузке, нарушение технологии производства или неисправности оборудования.

По агрегатным состояниям выбросы делятся на четыре класса:

1. - газообразные и парообразные;

2. - жидкие;

3. - твердие;

4. - смешанные.

По массовой величине выбросы объединены в шесть групп, т/сутки: 1 группа - масса меньше 0,01 включительно; 2 группа - от 0,01 до 0,1; 3 группа - от 0,3 до 1; 4 группа - от 1 до 10; 5 группа - от 10 до 100; 6 группа - более 100.

Выбросы подлежат периодической инвентаризации, под которой следует понимать систематизацию сведений о распределении источников выбросов на территории объекта, их количество и состав.

Целью инвентаризации (рис.2.1) является определение выбросов вредных веществ, которые поступают в атмосферу от объектов; оценивание влияния выбросов в окружающую среду, установление ГДВ или ТВП; разаработка рекомендаций из организации контроля над выбросами; оценка состояния очистительного оборудования и экологичности технологий и производственного оборудования; планирование очередности природоохранных мероприятий.

Определение источников загрязнения атмосферы и нанесение их на ситуативный план

Определение вида вредных веществ в источниках выбросов и их координация

Определение коэффициентов загрузки оборудования и наличия устройств очищения выбросов

Установление контрольных точек и размеров санитарно-защитных зон

Получение данных о метеорологических условиях и фоновых загрязнениях

Замер параметров источников выбросов: высоты и диаметра труб температуры, скорости, влажности газов, концентрации вредных веществ во вредных выбросах

Расчет параметров выбросов и их рассеивания в пространстве и времени

Разработка норм ПДВ и мероприятий, направленных на уменьшение выбросов

Согласование норм ГДВ с санитарным наблюдением и их утверждения

Получение разрешения на выброс вредных веществ в атмосферу

Рисунок 2.1 - Схема алгоритма инвентаризации выбросов в атмосферу

Инвентаризация осуществляется один раз на пять лет согласно Инструкции по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Источники загрязнения атмосферы определяются на основе схем производственного процесса предприятия. Для действующих предприятий контрольные точки устанавливаются по периметру санитарно-эпидемиологической станции.

Основными параметрами, которые характеризуют выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, являются вид производства, источник выделения вредных веществ , источник выброса, количество источников выбросов, координаты расположения выброса, высота источника выброса, диаметр и высота трубы, параметры газо-воздушной смеси на выходе из источника выброса (скорость, объем, температура), характеристика газоочистительных сооружений, виды и количество вредных веществ и тому подобное.

Вредные вещества, которые попадают в атмосферу от промышленных и транспортных предприятий, энергетических установок, транспортных средств, растворяются в воздухе и переносятся подвижными потоками воздуха на большие расстояния. Рассеивание загрязнений приводит к снижению концентрации вредных веществ в зонах их выброса и к одновременному увеличению площадей с загрязненным воздухом.

На характер распространения вредных веществ в атмосфере и на величину зон загрязнения влияют метеорологические условия (горизонтальное и вертикальное движение масс воздуха, их скорость, температура, влажность, дождь, снег, наличие туч).

Кроме метеорологических факторов, на рассеивание загрязнений влияет рельеф местности, наличие лесов, водоемов, гор и тому подобное. На загрязненность городов и населенных пунктов влияет их планирование и озеленение.

Расчет загрязнения атмосферы выбросами промышленных предприятий выполняется согласно с Методикой расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, которые содержатся в выбросах предприятий (ОНД-86) или со Сборника методик расчета концентрационных выбросов в атмосферу загрязняющих веществ разными производствами.