Файл: __экология_________2011-2012.doc

Фактические показатели (качественные и количественные) поступления в окружающую среду вредных веществ и неблагоприятных факторов сопоставляются (расчетным путем) с нормами ПДВ. На этом основании делаются выводы о приемлемости или неприемлемости деятельности предприятия по природоохранным показателям для данных экологических и природно-климатических условий:

• разрешающее деятельность предприятия;

• разрешающее деятельность предприятия при условии проведения неотложных мероприятий;

• запрещающее деятельность предприятия.

На рис.1.1 приведена блок-схема инвентаризации поступления загрязняющих веществ в окружающую среду.

Согласно этой схеме, на основании расчетов и прямых измерений на первом этапе определяется номенклатура вредных веществ, поступающих в окружающую среду в нормальном режиме функционирования.

Далее проводится расчет концентрации этих вредных веществ в соответствующих компонентах окружающей среды, при этом учитывается воздействие климатических факторов, как правило, снижающих концентрацию за счет ветропереноса, атмосферных осадков, течений и т.п.

Полученные суммарные значения концентраций сопоставляют с действующими нормами ПДК и по результатам сравнения принимают соответствующее решение о дальнейшем функционировании источников.

Рисунок 1.1 – Блок-схема алгоритма инвентаризации источников выбросов

Анализ природно-климатических факторов проводится с целью определения тенденций повышения или понижения концентраций для данной территории. Для этого используется база данных многолетних климатических наблюдений и характеристик исследуемой территории. Размеры учитываемой территории (зоны влияния) зависят от того, каков характер анализируемых выбросов.

Сопоставляя фоновые концентрации, ПДК и климатические характеристики, рассчитывают ПДВ для данной территории по списку приоритетных вредных веществ.

При превышении уровня ПДК, ПДВ ставится вопрос о мероприятиях, которые способны привести к нормам выбросы загрязняющих веществ, в том числе – о выделении необходимых ресурсов для замены или ремонта очистных сооружений, замены технологии очистных сооружений либо основной технологии производства.

Контролировать содержание всех веществ в атмосфере невозможно по экономическим причинам и целесообразности. Существуют критерии выбора вредных веществ, подлежащих контролю, и правила определения очередности организации контроля, которые основываются на составлении приоритетного списка контроля вредных веществ.

Принцип выбора веществ, включаемых в приоритетный список, основан на использовании двух комплексных показателей состояния загрязнения атмосферы¹.

Первый параметр – требуемое потребление воздуха (ТПВ, тыс.т/год/мг/м³). Это объем воздуха, необходимый для разбавления i-того вещества в количестве М_i(тыс.т/год) до уровня концентрации, равной ПДК_нм².

В связи с наличием двух нормативов качества атмосферного воздуха населенных мест (ПДК_сси ПДК_мр) в Рекомендациях указаны две величины ТПВ: ТПВ₁– среднесуточный норматив и ТПВ₂– максимально разовый. Определяются они следующими выражениями:

ТПВ₁ = М_i / ПДК_сс (1.1)

ТПВ₂ = М_i / ПДК_мр (1.2)

Второй параметр – величина реального потребления воздуха (РПВ). Она характеризует объем воздуха, который обеспечивает разбавление выбросов i-того вещества в количестве М_i(тыс. т/год) до уровня концентрации q_i, наблюдаемой в данном месте. Используют также две величины показателя РПВ: РПВ₁, рассчитываемый с учетом среднего уровня концентрации примеси, и РПВ₂, рассчитываемый с учетом максимального уровня концентрации примеси:

РПВ₁ = М_i / q_ср (1.3)

РПВ₂ = М_i / q_макс (1.4)

Установлено, что показатель РПВ зависит от рассеивающей способности атмосферы (характеризуется специальным параметром загрязнения атмосферы (ПЗА)³, от территории города или анализируемой зоны (L) и параметров источников выбросов в городе (анализируемой зоне).

Способ выбора примесей для контроля их содержания в атмосфере данного населенного пункта основан на сравнении соответствующих значений ТПВ и РПВ. При этом определяется, будет ли оцениваемая средняя или максимальная концентрация вредного вещества при заданных выбросах превышать соответствующие значения ПДК_ссили ПДК_мр.

Если ТПВ  РПВ, (1.5)

т.е. М_i / ПДК_{нм i}  М_i / q_i, (1.6)

тогда q_i  ПДК_{нм i}, (1.7)

т.е. оцениваемая концентрация примеси будет равна или превысит ПДК_нм, и i-тую примесь следует включить в список веществ, которые необходимо контролировать.

Из приведенного выше ясно, что необходимо провести сравнение ТПВ₁с РПВ₁и ТПВ₂с РПВ₂.

1.1 Определение вредных примесей, подлежащих контролю

1.1.1 С учетом среднесуточного уровня загрязнения атмосферы

Существует два приема предварительного определения целесообразности контроля избыточных количеств вредных веществ в воздухе по ТПВ₁.

Первый – графический метод, использующий номограммы М (тыс.т/год) – L (км) с семейством прямых, построенных для q_i= ПДК_ссс учетом параметра ПЗА для определения очередности их ревизии.

Второй – теоретический метод: упрощенный способ, используемый в случае наличия в анализируемой зоне (городе) одного или нескольких источников выброса, расположенных локально.

Для решаемой в этой работе задачи L, т.е. расстояние, на котором можно ожидать наибольшего значения q_i, принимается равным 2 км. Поскольку выбрано одно значение L = 2 км, применим теоретический метод.

Вместо номограмм для определения целесообразности контроля можно пользоваться следующими зависимостями:

1. при значении ПЗА = 2,1-3,0 (для Европейской части России и Западной Сибири) – М_i  200 ПДК_ссi, т.е. М_i/ПДК_ссi  200, и следовательно, можно принять РПВ₁ = 200;

2. при значении ПЗА = 3,0 (для Восточной Сибири) – М_i100 ПДК_ссi, т.е. М_i/ПДК_ссi100, и следовательно, можно принять РПВ₁= 100.

Таким образом, для каждой примеси рассчитывается величина ТПВ₁по формуле (1.1) и сравнивается с РПВ₁для заданного региона. В случае выполнения неравенства (1.5) примесь подлежит контролю и в графе 8 (табл.1.2) ставят знак «+», если не выполняется, то ставят знак «–».

1.1.2 С учетом максимально возможного уровня загрязнения атмосферы

При выборе специфических примесей для контроля их содержания в воздухе учитывается также соотношение между ожидаемой максимально разовой концентрацией i-той примеси q_мри ее ПДК_мр.

Значения параметра РПВ₂для наиболее часто встречающихся неблагоприятных метеорологических условий рассеяния выбираются по табл. 1.1 с учетом Н,Т, А.

Н – высота источника выброса, м. Если примесь поступает в атмосферу от многих мелких источников и автотранспорта, то принимается Н = 20 м; если примеси выбрасываются из нескольких промышленных источников разной высоты, то принимается Н = 50 м, что соответствует примерно средней высоте труб; для промышленных предприятий с высокими трубами (ТЭЦ, ГРЭС и т.п.) Н принимается не ниже 100 м.

Т – разность температур выбрасываемой газовоздушной смеси и окружающего воздуха,С.

А – коэффициент рассеивания, индивидуальный для каждой местности и соответствующий неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна:

А = 250 – для районов Средней Азии южнее 40с.ш., Бурятии и Читинской области;

А = 200 – для Центральной Европейской части России и Дальнего Востока;

А = 160 – для Европейской части России и Урала севернее 52с.ш.;

А = 140 – для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской, Ивановской областей.

Таблица 1.1 – Параметр РПВ₂ (тыс.т/год/мг/м³) при различных значениях Н, Т, А

Результаты сравнений, просчитанных по формуле (1.2) величин ТПВ₂и выбранных по табл.1.1 значений РПВ₂, с учетом неравенства (1.5), заносятся в табл.1.2 (графа 9), руководствуясь рассуждениями, аналогичными рассуждениям по среднесуточным выбросам.