Нормирование загрязнения окружающей среды

 

 

2.2.1 Определение нагретых  выбросов ν_м.

Для нагретых выбросов ν_м определяется по формуле:

          (7)

2.2.2 Определение безразмерного коэффициента n.

Значение безразмерного  коэффициента n определяется в зависимости от параметра n_м, связанного с опасной скоростью ветра по формулам:

n = 4,4 ν_м, при ν_м  < 0,5            (8)

_n=1,54

_{2.2.3 Определение безразмерного  коэффициента  m и параметра f.}

Коэффициент m определяется в зависимости от параметра f, который является функцией параметров выброса:

ƒ           (9)

где D – диаметр источника выброса, м;

w - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника, м/с;

 

Выбросы, для которых  значения ƒ ‹ 100 относятся к нагретым, тогда

          (10)

В нашем случае получаем

ƒ ;

;

2.2.4 Определяем величину С_м загрязняющих веществ:

 

2.3 Определение основного  экологического тождества (ОЭТ).

2.3.1 Определим выполнение основного экологического тождества (ОЭТ)

по максимальной приземной  концентрации :

;

ОЭТ выполняется.

2.3.2 Проверим соответствие выбросов основному экологическому тождеству с учётом фоновой концентрации:

ОЭТ не выполняется.

2.3.3 Проверяем ОЭТ для веществ, обладающих эффектом суммации действия:

;

ОЭТ выполняется.

2.3.4 Проверяем ОЭТ для данных веществ, обладающих эффектом суммации действия, с учётом фоновой концентрации:

ОЭТ не выполняется.

 

2.4 Определение нормативов ПДВ (предельно-допустимых выбросов)

2.4.1 Сводим в таблицу 2 расчетные данные для получения исходных данных к определению ПДВ:

     Таблица  2 –Расчетные данные для получения  исходных к определению ПДВ

Наименование вещества	ПДК, мг/м3	Класс опасности	Сф, мг/м3	См, мг/м3
СО	5	4	0,98	0,013
NO2	0,085	2	0,073	0,048
Твердые (С)	0,15	3	0,11	0,0081
SO2	0,5	3	0,095	0,0056

 

Предельно-допустимый выброс (ПДВ, г/с) вредного вещества в атмосферу  из одиночного источника (трубы), при котором обеспечивается не превышающая ПДК концентрация его в приземном слое воздуха для нагретых источников, определяется по формуле:

        (11)

2.4.2 Сравниваем величину фактического выброса с величиной ПДВ.

Величина фактических выбросов в атмосферу превышает величину ПДВ.   Не выполняются соответствие выбросов основному экологическому тождеству с учётом фоновой концентрации и соответствие выбросов для веществ, обладающих эффектом суммации действия, с учётом фоновой концентрации.

 

2.5 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников

Плата за выбросы загрязняющих веществ выполняется для фактической массы выбросов по базовым нормативам платежей с учетом коэффициента их индексации и региональных коэффициентов экологической ситуации и экологической значимости атмосферы.

2.5.1.  В пределах установленного норматива ПДВ (при М≤ПДВ):

где i - вид загрязняющего  вещества (i = 1, 2, 3, ... n);

П^н_атм и Н^б_атм - базовые нормативы платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего вещества соответственно в пределах ПДВ или ВСВ, (руб.);

M - фактический выброс i-го загрязняющего вещества (т/год);

Кэ - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости атмосферы в данном регионе (равен 1,4; если выброс осуществляется в пределах городской черты, то применяют дополнительный коэффициент 1,2; для Крайнего Севера и приравненных к ним местностей применяют двойной повышающий коэффициент);

К _инд.- коэффициент индексации платежей (принимаем 1.3 за 2006 год).

2.5.2  За сверхнормативный выброс (при ВСВ>М>ПДВ):

Принимаем, что все  выбросы не превышают установленные лимиты ВСВ.

В нашем случае, существует превышение выбросов ПДВ по NO₂ в пределах установленных лимитов.

2,47 т/год – выбросы NO₂ в пределах ПДВ

2.5.3 За сверхлимитный выброс (при М>ВСВ):

2.5.4 Общая плата за выброс загрязняющих веществ определяется суммированием ее составляющих.

 

 

ВЫВОД: Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу не соответствуют  экологическим нормам. Необходимо изменить технологию сжигания топлива или установить дополнительное очистное оборудование для выполнения экологических требований. Предприятию с такими показателями рекомендуется определить ВСВ - временно согласованный выброс.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3  РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ САНИТАРНО ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ ИСТОЧНИКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ

 

3.1 Основные положения

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) - это зона разрыва между  источниками загрязнения и ближайшими, жилыми или общественными зданиями. Создается с целью защиты населения  от влияния вредных производственных факторов (шум, пыль, вибрации, газообразные и другие вредные выбросы, содержащие промышленные яды).

Ширина СЗЗ устанавливается  с таким расчетом, чтобы выбросы, достигая районов жилой застройки, не превышали установленных ПДК.

Санитарно-защитная зона определяет условия охраны окружающей среды при ведении технологического процесса: в ней нельзя размещать спортивные сооружения, парки отдыха, образовательные и детские учреждения, лечебно- профилактические и оздоровительные учреждения общего пользования, а следует проектировать технологические площадки, склады, питомники растений для озеленения промплощадки и т.д.

Существует нормативная  СЗЗ и расчетная СЗЗ. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 устанавливает понятие нормативной  СЗЗ, ширина, которой определяется санитарной классификацией предприятий и устанавливается от источника (группы источников) загрязнения атмосферного воздуха или от границ промплощадки:

• предприятия первого класса- 1000 м;
• предприятия второго класса - 500 м;
• предприятия третьего класса - 300 м;
• предприятия четвертого класса - 100 м;
• предприятия пятого класса - 50 м.

Размеры СЗЗ уточняются отдельно для различных направлений  ветра в зависимости от результатов  расчета загрязнений атмосферы  и среднегодовой розы ветров района расположения предприятия по формуле:

   (12)

 

где L - расчетный размер СЗЗ, м;

L₀ - расчетный размер участка в направлении, в котором концентрация вредных веществ С_м = ПДК, м;

Р - среднегодовая повторяемость  направлений ветров рассматриваемого румба, %; Р₀ -повторяемость направлений ветров одного румба при круговой розе ветров, %.

Для 8-румбовой розы ветров Р₀ = 100/8 = 12,5%.

В случае если расчетное  значение приземных концентраций от выбросов предприятия по рассматриваемым  веществам в пределах нормативного размера СЗЗ не превышает ПДК, то в соответствии с дополнениями к ОНД-86 учет розы ветров не требуется.

3.2 Определяем нормативный размер санитарно-защитной зоны источника выброса. Согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 относим котельную к 4-му классу опасности с шириной СЗЗ 100 м. Размер СЗЗ устанавливаем по результатам расчета рассеивания.

3.3 Рассчитываем расстояние Хм от источника, на котором достигается максимальная приземная концентрация выброса См:

Хм = dH,           (13)

где d - параметр, зависящий от условия выхода газо-воздушной смеси и от опасной скорости ветра (f и v_M),

d = , при f< 100      (14)

d = = 1,77.

Хм = 1,77 50 = 88,7 м.

Расчетное значение приземных концентраций См от выбросов по рассматриваемым веществам в пределах нормативного размера СЗЗ не превышает ПДК, то L₀=Хм = 88,7 м, в противном случае в уточненном расчете используем нормативное значение СЗЗ.

Границы СЗЗ находим  путем уточнения расчетных размеров зон загрязнения отдельно для различных направлений ветра в зависимости от среднегодовой розы ветров в соответствии с ОНД-86.

Таблица 2 – Размеры  санитарно-защитной зоны

Направление ветра	Р,%	Р/Р0	Нормативный размер СЗЗ, м	Расчетный размер СЗЗ, м	Уточненный размер СЗЗ  по розе ветров, м
С	5	0,4	100	88,7	120
СВ	18	1,44	100	88,7	144
В	5	0,4	100	88,7	100
ЮВ	20	1,6	100	88,7	160
Ю	12	0,96	100	88,7	100
ЮЗ	10	0,8	100	88,7	100
З	16	1,28	100	88,7	128
СЗ	14	1,12	100	88,7	112

 

Рисунок 1 – Санитарно-защитная зона

 

Рассчитываем  площадь санитарно защитной зоны:

S₁ =

S₂ ==

S₃ ==  

S₄ =

S₅ =

S₆ =

S₇ =

S₈ =

 

ВЫВОД: при сжигании нефти в количестве 218 т/год образуются загрязняющие вещества в количестве: выброс сажи –0,545 т/год или 0,038 г/с; выброс SO₂ – 1,09 т/год или 0,075 г/с; выброс СО – 2,73 т/год или 0,188 г/с; выброс NO₂ – 9,85 т/год или 0,686 г/с. Источник загрязнения, имеющий вышеуказанные параметры и работающий в режиме, отмеченном в исходных данных, требует создания санитарно-защитной зоны площадью  3,9 га.

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1 Нормирование загрязнения  окружающей среды: метод. указания к практическим работам по экологии / сост. Н.В. Шорина. - Архангельск: Изд- С(А)ФУ, 2010.- 30 с.

2 Закон Российской Федерации  «Об охране окружающей среды» № 7-ФЗ от 10.01.2002 г. – Москва.: «Юрайт». – 2002. - 48 с.

3 Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. Ленинград, Гидрометеоиздат. - 1987. – 94 с.

4 Инженерная защита  окружающей среды: Учебное пособие  / Под ред. О.Г. Воробьева. –  СПб.: «Лань». - 2002. - 288 с.

5 СанПиН 2.2.1/2.1.1. 1200-03. Санитарно-защитные  зоны и санитарная классификация  предприятий, сооружений и иных  объектов, Москва, 2003.- 16 с.