1.4. Архитектурно-планировочные мероприятия по снижению загрязнения атмосферного воздуха.

В крупных городах для снижения вредного влияния загрязнения воздуха на человека применяют специальные градостроительные мероприятия: зональную застройку жилых массивов, когда близко к дороге располагают низкие здания, затем – высокие и под их защитой – детские и лечебные учреждения; транспортные развязки без пересечений. Так же важное значение имеет озеленение территории строительства,в особенности жылых и общественных зданий озеленение.

Санитарно-защитные зоны. Предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками выделения в атмосферный воздух вредных и неприятно пахнущих веществ, не обходимо отделить от жилой застройки санитарно-защитными зонами.

Размер санитарно-защитной зоны до границы жилой застрой­ки устанавливается: а) для предприятий с технологическими про­цессами, являющимися источниками загрязнения атмосферного воздуха вредными и неприятно пахнущими веществами,— непо­средственно от источников загрязнения атмосферы сосредоточен­ными (через трубы, шахты) или рассредоточенными выбросами (через фонари зданий и др.), а также от мест загрузки сырья или открытых складов; б) для тепловых электрических станций, производственных и отопительных котельных—от дымовых труб.

Для оздоровления внешней среды предусматриваются постепенный вынос из жилых районов промышленных предприятий, выделяющих вредные выбросы, а также изменение на них технологических процессов, герметизация аппаратуры и внедрение эффективных обезвреживающих устройств; ТЭЦ и котельные переводятся с многозольного топлива на газ, сооружаются высокие, эффективно рассеивающие дымовые трубы и т.д. Вновь строящиеся промышленные предприятия, ж.-д. станции и узлы, ТЭЦ располагаются на расстояниях, определяемых действующими санитарными нормами, их строительство ведётся по технологическим схемам, обеспечивающим максимальную степень утилизации отходов для предупреждения загрязнения атмосферного воздуха вредными примесями и водоёмов неочищенными стоками.

Раздел 2. Методики расчета.

На основании действующего нормативного документа ОНД-86 предложены методы расчетов:

-максимальной приземной концентрации при неблагоприятных метеорологических условиях,

• расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения,

• расчет предельно-допустимых выбросов в атмосферу, расчет снижения выбросов при установлении счистки до значения не превышающего ПДВ,

• расчет санитарно-защитной зоны от точечного источника и выполнение графического изображения;

• расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

Расчет максимальной концентрации вредного вещества (С_max) и максимального расстояния от источника (Х_max).

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества С_max (мг/м³) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных условиях на расстоянии Х_max (м) от источника по формуле:

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; М (г/с) -масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу за единицу времени; шип- коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья; η| - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, η =1; F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; Н (м) - высота источника выброса над уровнем земли; ∆T (°C) -разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Т_г и температурой окружающего атмосферного воздуха Т_в, ∆Т=Т_г-Т_в; V₁ - расход газовоздушной смеси, определяемой по формуле:

где D (м) - диаметр устья источника выброса; ω₀ (м/с) - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

Значение коэффициента А принимается равным: 160 для источников расположенных севернее 52° с.ш.; 180 для источников попадающих в зону от 50° до 52° с.ш.; 200 для источников расположенных южнее 50° с.ш.

На рисунке 1 представлена карта Украины, по которой выбираем, чему равен коэффициент А.

Значение коэффициента F принимается: 1—для газообразных загрязняющих веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы, скорость оседания которых практически равна нулю); 2-для мелкодисперсных аэрозолей при среднем: эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90%; 2,5-для мелкодисперсных аэрозолей при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов от 75 - 90 %; 3 - при отсутствии очистки выбросов.

Значение коэффициентов m и n определяется в зависимости от параметров ƒ, ν_m , ν΄_m и ƒ_е:

Коэффициент m определяется в зависимости от f по формулам:

П ри f <100

При f >100

Для f_е < f < 100 значение коэффициента m вычисляется при f = f_e

Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости от v_m по формулам:

при v_m > 2 n=1;

при 0,5 < v_m < 2 n = 0,532 v_m ² - 2,13 v_m + 3,13;

при v_m <0,5 n = 4,4 × v_m .

Расстояние X _тах (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С (мг/м) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения С _тах , определяется по формуле:

где d при ƒ<100 находится по формулам :

при v_m < 0,5

при 0,5< v_m <2

при v_m >2

При f >100 или ∆Т= 0 значение d находится по формулам: при v_m <0,5 d=5,7;

при0,5< v_m <2 d=ll,4× v_m;

при v_m >2

Расчет предельно допустимого выброса вредных веществ в атмосферный воздух.

Расчет предельного допустимого выброса (ПДВ) вредных веществ в атмосферу необходимо осуществлять согласно ОНД -86 по формуле:

, (г/с)

Где ПДК.м.р- предельно допустимая концентрация вредного вещества в приземном слое населенного пункта., мг/м³, определяемая по СН 245-71 и приведенная в табл. 1; Сф— фоновая концентрация этого вещества в населенном пункте, мг/м³, определяется фактическими измерениями либо выдается гидрометеослужбой или службой Министерством экологической безопасности и природных ресурсов Украины,

Значения Н, А, m, п, η, F, V, ∆T те же, что и при расчете максимальной концентрации загрязняющего вещества рассмотренном выше

Таблица. 1 - ПДК наиболее распространенных веществ

Наименование загрязняющего вещества	ПДКм.р., мг/м3	ПДКc.с.,мг/м3
Взвешенные вещества	0,5	0,15
Пыль неорганическая, содержащая диоксид кремния: - Выше 70 % (песка, кремневая) - 70-20 % (стеклянная) - ниже 20 % (цементная, гипса, извести, резиновая., древеснная)	0,15 0,3 0,5	0,05 0,1 0,15
Сажа	0,15	0,05
Оксид азота	0,4	0,06
Оксид серы	0,5	0,05
Оксид углерода	5	3
Свинец и его соединения	0,001	0,0003
Угольная зола	0,05	0,02

После определения ПДВ его сравнивают с фактическими выбросами и при превышении ПДВ устанавливают пылегазоочистной аппарат с целью улавливания вредных веществ и обеспечения нормативного значения выброса вредных веществ в атмосферный воздух.

В качестве основных пылеуловителей используются сухие - инертные, центробежные (циклоны), рукавные и электрические фильтры либо мокрые - скрубберы, пенные аппараты и трубы вентури, а также абсорбционные и адсорбционные обезвреживатели. Приемлема степень очистки для пыли 70 -96%, для газов 70 - 86%.

Расчет санитарно- защитной зоны промышленных предприятий

Под санитарно - защитной зоной (СЗЗ) понимают площадь земли, которая отделяет промышленное предприятие от селитебной зоны (жилых массивов или отдельно стоящего дома) и препятствует распространению шума, пылевых и газовых вредных веществ в жилую зону за счет оседания, улавливания и поглощения их зелеными насаждениями.

СЗЗ промышленных предприятий создается согласно требованиям "Санитарных норм проектирования промышленных предприятий" - СН 245-71 и СНиП ІІ-А.6-72 "Строительная климатология и геофизика"

Все промышленные предприятия в зависимости от характера и мощности производства разделены на 5 классов вредности и ширина СЗЗ соответственно принята от 50 до 1000 м с учетом степеней загрязнения воздуха вблизи предприятий;

К 1-му классу (ширина СЗЗ 1000 м) относят: предприятия занимающиеся выплавкой стали, алюминия, производства кокса, вторичных цветных металлов, добычей природного газа, переработкой нефти и каменного угля (например, заводы: нефтеперерабатывающие, химические, цементные; производства: железо­бетонных изделий, строительных материалов).

Ко 2-му классу (ширина СЗЗ 500 м) относятся предприятия, выпускающие свинцовые аккумуляторы, добычи горячих сланцев, каменного и бурого углей, производства гипса и пластических масс.

К 3-му классу (ширина СЗЗ 300 м) относят предприятия производства кабеля со свинцовой или резиновой изоляцией, стекловаты, толи, асфальтобетона, угольных изделий для электрической промышлености, разных лаков и олифы (например, заводы: лакокрасочный, шинный, ламповый, электротехнический).

К 4-му классу (ширина СЗЗ 100 м) относят предприятия металло­обрабатывающей промышленности, чугунных, стальных и цветных металлов, производство машин и оборудования электротехнической промышленности с небольшими литейными цехами, неизолированного кабеля, цемента, строительных материалов из отходов ТЭЦ (например, кабельный и канатный завод, литейное производство).

К 5-му классу (ширина СЗЗ 50 м) принадлежат предприятия металлообрабатывающей промышленности с термической обработкой без литейных цехов, производство щелочных аккумуляторов, оборудования для электротехнической промышленности (ламп, фонариков и т.п.) без применения ртути и литья, типографии (например, механический завод, ТЭЦ, производство щелочных аккумуляторов, а также ТЭЦ).

Для особо вредных производств допускается увеличение СЗЗ от предприятии до 3000 м.

Нужно добавить, что имеются специальные отраслевые требования к СЗЗ при проектировании химических комбинатов и производств по переработке радионуклидов, ACT и АЭС.

Размеры СЗЗ (м), установленные в СН 245-71 [1], должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы в соответствии с требованиями ОНД-86 с учетом перспективы развития предприятий и фактического загрязнения атмосферного воздуха.

Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, содержащихся в выбросах предприятий предусматривает, что при проектировании, реконструкции, модернизации предприятий при выполнении для них проектов ПДВ необходимо уточнять ширину СЗЗ с учетом, характера выбросов и направления ветра и производить фактическую ее корректировку по формуле:

где, L - расчетный размер, СЗЗ, м; Lo - размер СЗЗ в соответствии с классом предприятия, м; Р - среднегодовая повторяемость направления ветров рассматриваемого румба, %; Р₀ - среднегодовая повторяемость направления ветра румба при круговой розе ветров, %.

Рассчитываем повторяемость направления ветров согласно заданной 8-румбовой розе ветров;

Ро=100/8=12,5%.

Определяем среднегодовую повторяемость направления ветров соответствующих 8 румбов по

СНиП 2.01.01-82.

Таблица 2 - Повторяемость скорости ветра согласно СНиП 2.01.01-82

п/п	Наименование пунктов	Повторяемость ветра по направлению, %
		С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	3	СЗ
1.	Луганск январь июль	5 13	10 13	27 7	15 4	5 11	12 23	17 19	9 19
2.	Винница	12 23	13 11	7 5	11 6	15 8	14 8	14 14	14 25
3.	Днепропетровск	9 17	13 9	10 6	15 5	15 9	13 8	9 15	16 31
4.	Донецк	7 14	13 15	16 13	26 10	5 5	13 12	12 15	8 16
5.	Житомир	8 13	12 9	6 5	13 6	14 7	15 11	18 24	14 25
6.	Ужгород	10 14	10 18	14 11	40 15	8 9	2 6	4 7	12 20
7.	Запорожье	13 22	17 19	14 11	40 15	8 9	2 6	4 7	12 20
8.	Киев	11 18	10 12	11 8	12 7	9 5	7 8	20 18	16 24
9.	Николаев	15 23	21 18	12 4	11 3	10 6	10. 14	8 9	13 23
10.	Измаил	23 20	16 7	6 6	10 16	9 11	7 8	11 11	18 21
11.	Одесса	19 22	15 8	11 3	5 6	8 15	11 12	14 12	17 22
12.	Полтава	8 15	13 15	14 11	14 7	11 6	16 9	14 17	12 25
13.	Сумы	4 13	9 13	10 6	19 8	13 9	16 9	14 17	12 25
14.	Харьков	9 17	12 14	16 12	17 9	10 4	12 9	13 14	11 21

СЗЗ предприятий могут быть изменены:

Увеличены — (но не более, чем в три раза) по следующим причинам:

• неэффективности предусмотренных или возможных методов очистки выбросов в атмосферу;

• при отсутствии способов очистки выбросов;

• при необходимости размещения жилой застройки с подветренной стороны по отношению к предприятию;

• в зависимости от розы ветров и др. неблагоприятных местных условий (частые штили, туманы и др.);

• при строительстве новых, еще недостаточно изученных вредных в санитарном отношении производств.

Уменьшены - если в результате расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, остающихся после очистки выбросов, совершенствования технологических процессов производств и др. мероприятий будет установлено, что содержание вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов не будет превышать ПДК атмосферных загрязнений.

Уменьшать размеры СЗЗ при Р < 12,5% не допускается.

При этом надо иметь ввиду, что в практических производственных условиях проводится расчет по каждому ингредиенту с учетом совместного воздействия всех источников (а не одиночного, как в примере ниже) этого ингредиента и суммирования воздействия от различных вредностей, обладающих эффектом суммации.

После корректировки СЗЗ, с учетом преобладающих направлений ветра, результатов по фитомелиорации, и других мероприятий по снижению или рассеиванию выбросов, достаточность ширины СЗЗ должна быть подтверждена расчетами прогнозируемых уровней загрязнения в соответствии с действующими указаниями по расчету рассеивания в атмосфере веществ, содержащихся в выбросах предприятий, а также результатами лабораторных исследований атмосферного воздуха в районах размещения аналогичных действующих объектов.

Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Важным элементом системы экономического механизма природопользования в Украине являются платежи за загрязнение окружающей природной среды (ОНС). Платежи за загрязнение должны компенсировать экономический ущерб, который причинен предприятиями в процессе своей деятельности (служить

нейтрализацией внешних эффектов). Согласно этому платежи выполняют две функции: во-первых, стимулируют предприятия уменьшать выбросы вредных веществ, во-вторых, являются источником следующего аккумулирования средств, предназначенных для ликвидации отрицательных экологических последствии производства. Юридическая основа платежей, заложена в Законе Украины «Об охране окружающей природной среды» (1991г.), предусматривает оплату природопользования, которая включает плату за специальное использование природных ресурсов, плату за загрязнение ОПС, плату за ухудшение качества природных ресурсов и за другие виды воздействия.

Субъектами платы за загрязнение ОПС являются предприятия, бюджетные организации, физические лица и другие учреждения, которые загрязняют ОПС.

Существует идея двухставочных платежей. Первая ставка (базовая) отображает платежи за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных нормативов (предельно допустимые выбросы (ПДВ)). Вторая устанавливается за сверхлимитное загрязнение.

Размеры платежей рассчитываются на условную тонну выбросов. Такой подход для расчетов нормативов платы (базовых ставок) называется затратным, так как выходит из необходимости установить такие платежи за загрязнение, которые смогли бы покрыть финансирование природоохранных мероприятий, необходимых для ликвидации ущерба или его предотвращение. Для дифференциации платежей в зависимости от вида загрязняющих веществ ставки платежей для всего разнообразия ингредиентов рассчитываются исходя из показателей их относительной опасности. Эта величина обратнопропорциональна предельно допустимой концентрации ПДК (предельно допустимой концентрации-норматив содержания вредных веществ в единицах объемов атмосферы).

Показатель относительной (агрессивности) опасности і-го вида вещества (Ai) рассчитывается по формуле:

где ПДК_і - предельно допустимая концентрация.

Базовые нормативы платы (Н_бі) за выбросы конкретных загрязняющих веществ определяются, как произведение удельного экономического ущерба (Ý) от выброса условного загрязняющего вещества в пределах допустимого норматива выброса, показателя относительной опасности (агрессивности) (А_і) конкретного i-гo загрязняющего вещества, вредного для ОПС и здоровье населения и коэффициента индексации платы (К_инд):

H_бі = Ý × Ai × К_инд

В связи с изменением уровня цен на природоохранное строительство и другие направления природоохранной деятельности, к нормативам платы за загрязнение ОПС применяются коэффициенты индексации платы.

Плата за выбросы от стационарных источников в пределах допустимых нормативов выбросов загрязняющих веществ (лимитов) взимается с себестоимости продукции (работ, услуг), а за превышение этих лимитов - за счет прибыли:, которая находится в распоряжении: юридических лиц. Физические лица, которые являются субъектами предпринимательской деятельности, производят плату за счет своего дохода.

Лимит выбросов вредных веществ от стационарных источников устанавливается органами Минэкобезопасности сроком на 5 лет на основании утвержденных проектов нормативов ПДВ и представляют их плательщикам до 1 июня предыдущего года.

Не смотря на то, что на сегодняшний день лимиты устанавливаются по фактическому выбросу загрязняющих веществ при существующих технологиях и объемах производства, необходимо снижать выбросы до достижения концентраций ПДК в атмосферном воздухе. В индивидуальных заданиях плату осуществляют по фактическому выбросу (мощность выброса).

За сверхлимитные объемы выбросов плата осуществляется в установленном порядке. В случае отсутствия у плательщиков, утвержденных в установленном порядке лимитов выбросов, плата осуществляется как за сверхлимитные выбросы согласно их объемам.

Плательщики перечисляют плату за загрязнение ОПС (кроме расположенных в городах общегосударственного значения) в таких размерах:

• 20 % - местным фондам охраны ОПС, которые образуются в составе сельских, поселковых и городских бюджетов, на отдельные счета;

• 50 % - местным фондам охраны ОПС, которые создаются в составе бюджета Автономной Республики Крым, областных бюджетов, на отдельные счета;

• 30 % - Государственный фонд охраны ОПС, который создается в составе Государственного бюджета Украины, на отдельный счет.

Плательщики несут- ответственность за правильность расчета и своевременную уплату сбора согласно законодательству. Не внесенные своевременно средства платы взимаются с плательщиков в установленном законодательством порядке. Уплата сбора не освобождает юридических и физических лиц от возмещения ущерба, причиненных нарушением природоохранного законодательства.

Кошроль над правильностью расчета платы и за соблюдением лимитов выбросов осуществляется органами Минэкобезонасностн. Контроль над своевременностью и полнотой уплаты сбора осуществляется органами государственной налоговой службы на основании документальных проверок.

Величина платы за выбросы в атмосферу загрязняющих веществ стационарными источниками рассчитываются плательщиками самостоятельно с начала года на основании утвержденных лимитов, исходя из фактических объемов выбросов, нормативов платы и корректирующих коэффициентов, представленных в таблицах 3, 4, 5 согласно постановлению Кабинета Министров Украины от 1 марта 1999 г. № 303 «Про затвердження Порядку встановлення нормативов збору за забруднення навколишнього природного середовища i стягнення цього збору», и определяются по формуле:

где Mi - фактический объем выброса i-того загрязняющего вещества, в тоннах (т);

Hбi - норматив платы за выброс 1 тонны i-того загрязняющего вещества, в гривнах (грн/т), (табл. 3);

К_нас - коэффициент, который учитывает численность жителей населенного пункта, где размещено предприятие (табл. 4);

К_ф- коэффициент, учитывающий народнохозяйственное (функциональное) значение населенного пункта, (табл. 5),

К_инд- коэффициент индексации (в задачах принимается равным 1);

С 1 января 2007 года норматив сбора (H_6i) за загрязнение окружающей среды необходимо раз на год индексировать за формулой:

где Н΄_бі- проиндексированный норматив платы за текущий год (грн./единицу);

I- индекс потребительских цен (индекс инфляции) за предыдущий год (%). В случае, если индекс инфляции за предыдущий год не превышает 100 %, индексация нормативов сбора не проводится.

Нормативы платы за выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников загрязнения представлены в табл. 3, корректирующие коэффициенты в табл. 4 и.5.

Таблица 3 - Базовые нормативы платы за выбросы основных загрязняющих веществ от стационарных источников загрязнения

Название загрязняющего вещества	Норматив платы, грн./т
Оксид азота	80
Оксид серы	80
Оксид углерода	3
Свинец и его соединения	3390
Твердые вещества (взвешенные вещества, пыль, зола, сажа)	3

Таблица 4 - Зависимость коэффициента К_шо от численности жителей населенного пункта.

Численность населения, тыс. чел	Кнас
до 100	1,00
от 100 до 250	1,20
от 250 до 500	1,35
от 500 до 1000	1,55
свыше 1000	1,80

Таблица 5 - Зависимость коэффициента К_ф Отражающего народнохозяйственное значение населенного пункта.

Nn/п	Тип населенного пункта	Кф
I	Организационно-хозяйственные и культурно-бытовые центры местного значения с преимуществом аграрно-промышленных функций (районные центры, города районного значения, села и поселки городского типа) (Измаил)	1,00
2	Многофункциональные Центры, центры с преобладанием промышленных и транспортных функций (областные центры и республиканские*,города республиканского, государственного, областного значения) (Днепропетровск, Луганск, Винница, Донецк, Житомир, Ужгород, Запорожье, Киев, Никлаев, Полтава, Сумы, Харьков)	1,25
3	Центры с преимуществом рекреационных функций. Центры, которые имеют одновременно промышленное и рекреационное значения (Одесса).	1,65