К санитарно гигиеническим мероприятиям защиты атмосферы относятся. Защита атмосферы. Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветений
Введение
Актуальность темы работы заключается в том, что проблема охраны атмосферного воздуха в последнее время приобретает глобальный характер. Это обусловлено как изменением климата в виде парникового эффекта, так и увеличивающимися выбросами в атмосферу твердых, жидких и газообразных отходов производства в промышленности и сельском хозяйстве, энергетике и транспорте.
Охрана атмосферного воздуха предполагает осуществление комплекса мер, направленных на предотвращение его загрязнения, сохранение атмосферного воздуха в чистоте и улучшение его состояния, благоприятного для здоровья людей и окружающей природной среды.
Качество воздуха в городах формируется в результате сложного взаимодействия природных и антропогенных факторов. Основными источниками загрязнения воздуха городов являются промышленные производства, энергетические установки и транспорт. Однако, состояние воздушного бассейна городов зависит не только от количества выбросов загрязняющих веществ и их химического состава, но от климатических условий.
Источники загрязнения атмосферного воздуха бывают как природного (естественного) происхождения, так и антропогенного. Основными природными источниками загрязнения атмосферы химическими веществами являются действующие вулканы, лесные, степные, подземные угольные, торфяные пожары, естественные выходы природных газов и ряд других источников. За счет природных источников загрязнение атмосферы происходит медленно и человек за многие столетия приспособился к такому загрязнению, тем более что влияние его собственной деятельности на загрязнение окружающей среды в недалеком прошлом (100-150 лет назад) было незначительно.
Цель работы – описание мероприятий по защите воздуха.
Мероприятия по защите атмосферного воздуха
Под атмосферным воздухом понимается "жизненно важный компонент окружающей природной среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений". 1 Иными словами объектом правовой охраны является воздух во внешней, открытой среде, а охрана воздуха в производственных, административных и других помещениях регулируется иными нормами.
Источниками вредного воздействия на атмосферный воздух могут быть как стационарные (предприятия, электростанции и др.), так и передвижные (автомобили, другие виды транспорта и т.п.) объекты. Под загрязнением атмосферного воздуха понимается поступление в атмосферный воздух или образование в нем вредных (загрязняющих) веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха. 2
Нормативы предельно допустимых выбросов вредных веществ, загрязняющих атмосферный воздух, устанавливаются с учетом мощностей объекта, данных о наличии мутагенного эффекта и иных вредных последствий по каждому источнику загрязнения, согласно действующим нормативам предельно допустимых концентраций вредных веществ в окружающей природной среде. 3
Исходя из нормативов ПДК и ПДУ, устанавливаются нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов в атмосферу, которые утверждаются специально уполномоченными на то государственными органами РФ в области охраны окружающей природной среды и санитарно-эпидемиологического надзора. Эти нормативы должны обеспечивать норматив качества атмосферного воздуха, т. е. допустимое кратковременное или долговременное содержание в нем загрязняющих веществ, не оказывающих неблагоприятного воздействия на здоровье человека, окружающую природную среду. 4
Среди всех видов антропогенного загрязнения именно химическое загрязнение атмосферы представляет наибольшую опасность для природных экосистем и человека. По расчетам специалистов, в настоящее время в окружающей среде содержится более 4 млн. химических соединений, причем их арсенал ежегодно пополняется еще 250 тыс. новых веществ. Многие из них небезопасны для человека, обладая разной степенью токсичности. В настоящее время объемы выбросов вредных веществ в атмосферу сравнимы с их поступлением в нее результате естественных процессов. Причем наиболее опасны те воздействия человека на атмосферу, которые приобрели значение глобальных или имеют тенденцию перерастания в них.
По объему выбросов химических веществ в атмосферу лидируют такие химические вещества как двуокись углерода, промышленная пыль, моноокись углерода, летучие углеводороды, окислы серы, окислы азота и другие вещества.
Многие загрязняющие вещества, особенно в виде аэрозолей, могут переноситься в атмосфере на чрезвычайно большие расстояния. Это загрязнение не имеет национальных границ, а носит глобальный характер. Загрязняющие вещества нередко обнаруживаются на расстояниях, отдаленных от источника загрязнения на сотни и даже тысячи километров. С целью решения данной проблемы на наднациональном уровне в 1979 г. под эгидой ООН разработана и принята Конвенция "О трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния". В декабре 1997 года в дополнение к Рамочной конвенции ООН об изменении климата (РКИК) был разработан Киотский протокол, который обязывает развитые страны и страны с переходной экономикой сократить или стабилизировать выбросы парниковых газов в 2008-2012 годах по сравнению с 1990 годом. 5 В 1999 г. в рамках Конвенции разработан новый проект Протокола о борьбе с подкислением, эвтрофикацией и приземным озоном.
Границей относительно безопасных уровней атмосферного загрязнения для детей является суммарное загрязнение до 4,2 ПДК; для взрослых – 4,5 ПДК. Таким образом, в сфере материального производства эффективными будут только те системы технологических и санитарно-технических мероприятий, которые обеспечат снижение уровня загрязнения до четырех ПДК. В жилой зоне уровень загрязнения не должен превышать ПДК.
Все направления защиты воздушного бассейна объединяются в четыре группы:
1) санитарно-технические мероприятия – сооружения сверхвысоких дымовых труб; установка газопылеочистного оборудования; герметизация технологического и транспортного оборудования;
2) технологические мероприятия – создание малоотходных и безотходных технологий. Реальная экономика – это высокие технологии;
3) планировочные мероприятия – создание санитарно-защитных зон; оптимальное расположение промышленных предприятий с учетом розы ветров; расположение промышленных предприятий за городской чертой; озеленение территории промышленных предприятий и городов;
4) контрольно-запретительные мероприятия – установление ПДК и ПДВ загрязнителей; запрещение производства отдельных токсичных веществ (ДДТ); автоматизированный контроль за выбросами.
Сочетание всех групп мероприятий обеспечивает наибольшую эффективность в борьбе с загрязнениями атмосферы. С 1991 по 1996 гг. в 5 раз увеличились государственные капитальные вложения на охрану атмосферы, из них примерно 80 % направляется в основные загрязнители атмосферы: топливно-энергетический комплекс, черная металлургия, химическая промышленность, строительная промышленность и лесной комплекс. 6 Однако существует дисбаланс капвложений в теплоэнергетику (около 12 % при 41 % загрязнений).
Эксплуатация атмосферо-охранных мероприятий требует значительных текущих затрат, которые приблизительно в 5 раз превышают годовые капитальные вложения.
Размеры затрат на охрану атмосферы зависят от степени очистки выбросов. Причем, стоимость очистки возрастает не прямо пропорционально, а опережает коэффициент улавливания вредных веществ.
Наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха, включающие в себя ежедневно (кроме воскресений) отбор проб воздуха, измерение температуры воздуха, направления и скорости ветра, давления, определение содержания в пробе загрязняющих веществ в соответствии с программами наблюдений в Пермском крае в 2009 году осуществлялись на 21 посту наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха (ПНЗ), в том числе в городах Пермь (7 ПНЗ), Соликамск (5 ПНЗ), Губаха (2 ПНЗ), Березники (4 ПНЗ), Чайковский (1 ПНЗ), Лысьва (1 ПНЗ), Краснокамск (1 ПНЗ). 7
Выполнение работ в сфере наблюдений за состоянием атмосферного воздуха в гг. Пермь, Соликамск, Губаха, Лысьва, Чайковский осуществляется в 2009-2010 гг. за счет средств краевого бюджета в рамках Соглашения от 27.10.2006 №37 «О совместном решении задач в сферах наблюдения за состоянием окружающей среды, ее загрязнением, гидрометеорологии и смежных с ней областях в Пермском крае» между Правительством Пермского края и Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.
Уровень загрязнения атмосферы в целом по г. Перми высокий и обусловлен повышенным содержанием формальдегида, диоксида азота, взвешенных веществ, оксида углерода и бенз(а)пирена. Область высокого загрязнения располагается в юго-восточной части города (ПНЗ№14), на юго-западе города (ПНЗ№17) в зоне крупного промышленного комплекса – Осенцовского промузла, в центре города (ПНЗ№16) и на северо-востоке города (ПНЗ№13) в районе машиностроительного предприятия.
В 2008 году уровень загрязнения атмосферного воздуха высокий: СИ=7,7 (диоксид азота) – Мотовилихинский район, НП =12,4% (этилбензол) – Ленинский район, ИЗА =9,6. Общее количество превышений ПДК за год – 669 случаев.
Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух за период 2005 – 2009 гг. по Пермскому краю приведена в таблице 1.
Таблица 1 - Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух по Пермскому краю, тыс. т/год 8
| 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | |
| Валовый
выброс, всего в т.ч.: |
718,257 | 704,752 | 686,638 | 663,048 | 620,863 |
| Выброс от автотранспорта | 286,365 | 267,351 | 274,332 | 279,025 | 274,682 |
| Выброс от стационарных источников | 431,892 | 437,401 | 412,306 | 384,023 | 346,181 |
По видам деятельности в крае наибольший вред приносят предприятия промышленности – рис.1.
Сравнительный анализ вкладов предприятий по видам экономической деятельности в загрязнение воздушного бассейна показал, что наибольший выброс загрязняющих веществ (36,9 %) от суммарного выброса стационарных источников по Пермскому краю составляют выбросы предприятий транспорта и связи - предприятия ООО «Газпром трансгаз Чайковский». Второе место по величине выбросов (26,3 %) занимают предприятия по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых - ООО «Лукойл-Пермь».
Наибольшее количество основных загрязняющих веществ (оксидов серы, азота и углерода, метана) приходится на предприятия транспорта и связи, предприятия по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых, предприятия по производству и распределению электроэнергии, газа и воды; предприятия обрабатывающих производств.
Предприятия по добыче полезных ископаемых лидируют по выбросам оксида углерода – 32,906 тыс.тонн; предприятия транспорта и связи лидируют по выбросам метана – 95,797 тыс. тонн; предприятия по производству и распределению электроэнергии, газа и воды - по выбросам окислов азота – 19,100 тыс. тонн; предприятия обрабатывающих производств имеют наибольший выброс диоксида серы – 4,247 тыс. тонн.
Выбросы бензина, бензола и толуола обусловлены деятельностью нефтеперерабатывающих предприятий; аммиака – химическими и сельскохозяйственными производствами. Твердые загрязнения минерального характера поступают в атмосферу, прежде всего, от предприятий металлургии, многочисленных котельных, работающих на угле, горнодобывающих карьеров.
По сравнению с 2008 годом выбросы от стационарных источников по Пермскому краю уменьшились на 37,842 тыс. тонн, в основном за счет: уменьшения наработки газоперекачивающих агрегатов и стравливания газа при ремонте на линейной части газопровода предприятий - филиалов ООО «Газпром трансгаз Чайковский»; значительного сокращения объемов производства на ОАО «Чусовской металлургический завод»; выполнения мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ на предприятиях края.
Технологические и санитарно-технические. В эту группу входят мероприятия, которые могут быть проведены на самом предприятии в целях уменьшения выбросов и снижения концентрации пыли и газов в воздухе (так называемые безотходные технологии). Сюда относится прежде всего рационализация сжигания угля. Известно, что густой черный дым получается при неполном сгорании топлива. Именно в этих случаях в атмосферный воздух в большом количестве выбрасываются элементы угля, сажа, несгоревшие углеводороды.
Снизить количество угля можно при рационализации устройства топок, улучшения их эксплуатации. Уменьшения загрязнения воздуха пылью и сернистым газом можно достичь обогащением угля перед сжиганием: удалением породы, дающей много пыли, а также колчедана, содержащего серу.
Санитарно-технические мероприятия связаны с использованием очистных устройств. Это пылеотстойные камеры, фильтры, увлажняющие технологии очистки, электрофильтрация. Устройство высоких труб (100 м и выше) способствует более интенсивному рассеиванию газов. Правильный расчет и обоснование высоты трубы имеют существенное значение в защите приземных слоев атмосферы от загрязнения.
Транспорт - конечная цель - создание экологически чистого автомобиля. В настоящее время большое внимание уделяется разработке устройств снижения токсичности - нейтрализаторов, которыми оснащаются современные автомобили. Способ каталитического преобразования продуктов сгорания заключается в том, что отработанные газы очищаются, вступая в контакт с катализатором. Одновременно происходит дожигание продуктов неполного сгорания, содержащихся в выхлопе автомобилей. Во многих городах уже используется неэтилированный бензин. Использование газа в качестве топлива для машин также является эффективным мероприятием в отношении защиты атмосферного воздуха.
Электромобиль, солнечная энергия, водородный автомобиль - это будущее автомобилестроения.
Планировочные мероприятия основаны на принципе функционального зонирования населенных пунктов: промзоны, селитебной зоны и т.д. Это позволяет сосредоточить опасные предприятия с учетом аэроклиматических условий и обосновать устройство обязательных разрывов между предприятиями и жилой застройкой - санитарно-защитных зон определенной ширины. В отдельных случаях санитарно-защитные зоны составляют 10-20 км. Санитарно-защитная зона или какая-либо ее часть не могут рассматриваться как резервная территория предприятия и использоваться для расширения промышленной площади. Территория санитарно-защитной зоны должна быть озеленена. Размеры санитарно-защитных зон определяются в соответствии с санитарной классификацией различных видов производств и объектов, загрязняющих своими выбросами атмосферный воздух. Санитарными нормами проектирования установлено 5 классов санитарно-защитных зон:
I класс - 1000 м;
II класс - 500 м;
III класс - 300 м;
IV класс - 100 м;
V класс - 50 м.
В отношении охраны атмосферы городов от выбросов автотранспорта планировочные мероприятия проводятся путем сооружения кольцевых дорог, эстакад, зеленых волн, исключения перекрестков. Принцип районной планировки является также профилактическим мероприятием - это рациональное размещение на территории городов систем утилизации отходов, аэропортов и других систем коммуникации в масштабе края, области и т.д. Это озеленение города, создание генерального плана развития города.
Особое значение имеют законодательные мероприятия, определяющие ответственность различных организаций за охрану атмосферного воздуха.
В настоящее время при решении вопросов охраны атмосферного воздуха руководствуются Конституцией Российской Федерации (принятой 12 декабря 1993 г.), «Основами законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан», Федеральными законами «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и «Об охране атмосферного воздуха».
К числу законодательных мер относится установление ПДК и ОБУВ загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. В настоящее время в России установлено 656 ПДК и 1519 ОБУВ для веществ, загрязняющих атмосферный воздух.
Мероприятия, направленные на предотвращение неблагоприятного воздействия загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения и устанавливающие обязательные гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест и соблюдению гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объектов, а также при разработке всех стадий градостроительной документации, проводятся целенаправленно на основании СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест».
Для уменьшения загрязнения воздушного бассейна нефте- и газодобывающими предприятиями предусматривают различные технологические и организационно-технические мероприятия. На месторождениях, в газе которых содержится сероводород, им уделяется особое внимание.
К основным таким мероприятиям относятся:
· правильный выбор материалов для оборудования, трубопроводов, арматуры, средств контрольно-измерительных приборов и автоматики, работающих в средах, содержащих кислые газы;
· герметизация системы по добыче, транспорту и промысловой подготовке газа и углеводородного конденсата;
· применение систем автоматических блокировок и аварийной остановки, обеспечивающих отключение оборудования и установок при нарушении технологического режима.
Для уменьшения выбросов сероводорода и углеводородов с поверхностей испарения очистных сооружений рекомендуют использовать нефтеловушки закрытого типа и с отсосом газов на сжигание.
Работу факельной установки считают удовлетворительной, если происходит полное и бездымное сгорание газов. Бездымного сжигания газов обычно достигают при смешивании их с водяным паром или подачей распыленной воды.
Сокращение потерь нефти и нефтепродуктов при перекачке и хранении, снижение загрязнения атмосферы достигают с помощью организационно-технических мероприятий и специальных технических средств.
Организационные мероприятия
Основополагающим условием экологической безопасности в данном случае является высокое качество герметизации всей системы транспорта и хранения нефти и нефтепродуктов. При эксплуатации резервуаров учитывают, что потери от вентиляции газового пространства имеют большой удельный вес в общем объеме потерь.
Число внутрипарковых перекачек должно быть предельно сокращено.
Все емкости по возможности необходимо держать с максимальным заполнением . Это обстоятельство значительно уменьшает потери при «большом» и «малом дыханиях». Расчеты показывают, что потери бензина от испарения при хранении его в наземных металлических резервуарах для средней полосы России составляют (в % от объема резервуара):
0,3 ‑ при заполнении резервуара на 90 %;
1,0 ‑ при заполнении на 70 %;
9,6 ‑ при заполнении на 20 %.
Соответствующие потери в южных районах нашей страны в 1,5 раза больше указанных.
Специальные технические средства
1. Применение резервуаров с уменьшенным объемом газового пространства (применение резервуаров с плавающими крышами или понтонами ).
2. Хранение нефтепродуктов под повышенным давлением (полностью исключаются потери от «малых дыханий», а потери от «больших дыханий» сокращаются на 50-60 %).
3. Применение систем и установок по улавливанию паров нефти и нефтепродуктов. Помимо высокой экономической целесообразности этих систем, сохраняющих огромное количество дорогостоящих природных углеводородов, они имеют исключительно природоохранное значение.
Фирмой «Доу кемикл компании» (США) разработана адсорбционная система улавливания нефтепродуктов, образующихся при испарении и выходящих из резервуаров. Выделяющиеся углеводороды, проходя через слой сополимерного адсорбента, сорбируются на нем. При опорожнении резервуара или понижении температуры окружающей среды воздух засасывается в резервуар также через слой адсорбента. Если этот воздух предварительно подогреть, то он десорбирует поглощенные углеводороды. При этом возникает опасность образования взрывчатой смеси. Для исключения этой опасности воздух заменяют азотом. 4. Во многих случаях системы улавливания паров заменяют сжиганием их на факеле или в закрытом аппарате. В условиях динамического удорожания нефти и нефтепродуктов этот способ является архаичным, а по отношению к окружающей среде ‑ опасным.
5. Использование отражательно-тепловой защиты резервуаров от солнечной радиации для уменьшения диапазона изменения температуры газового пространства.
Отрицательное тепловое воздействие солнечной радиации резко ограничивают соответствующей окраской наружных и внутренних поверхностей резервуаров, устройством экранов отражателей, орошением крыш резервуаров и др. Наиболее эффективна окраска поверхности резервуаров в светлые тона, для этой цели используют алюминиевую краску и белую эмаль. Окраска внутренних поверхностей резервуара уменьшает поток тепла от стенок к поверхности нефтепродукта за счет низкого коэффициента излучения. Одновременная окраска внутренней и наружной поверхностей резервуара снижает потери от испарения на 50-60 % по сравнению с неокрашенным резервуаром.
6. Одним из перспективных направлений в снижении потерь легкоиспаряющихся нефтепродуктов является использование заглубленных и подземных резервуаров. При таком способе хранения практически исключается потеря нефтепродуктов от «малых дыханий», так как резервуары находятся вне облучения.
7. Для уменьшения выбросов через предохранительные клапаны на аппаратах используют контрольные клапаны со сбросом газовой смеси в закрытую систему при давлении на 15 % выше номинального и аварийные клапаны с выбросом вредных веществ в атмосферу через сепаратор при давлении на 20 % выше номинального. При этом потери углеводородов через предохранительные клапаны уменьшаются на 60-70 %.
8. Герметизация насосов и компрессоров, при которой предусмотрен закрытый дренаж токсичных паров и газов от насосов, аппаратуры в специальные дренажные емкости, позволяет уменьшить потери на 50-60 %.
Выбор системы, исключающей выбросы в атмосферу, зависит от давления паров, концентрации углеводородов, а также пределов взрываемости, химического состава газовой подушки, расположения оборудования и т. д. Показатели безопасности и экономичности являются при этом определяющими.
На каждом предприятии и для каждого территориально-промышленного комплекса разрабатывается план мероприятий по охране атмосферного воздуха, который включает в себя мероприятия, обоснованные экологически и технико-экономически, которые являются составной частью комплексного плана мероприятий по охране и рациональному использованию природных ресурсов на предприятии или территориальном-промышленном комплексе, а также общие мероприятия по охране воздушного бассейна.
Технологические мероприятия
Технологические мероприятия включают в себя:
Замена местных котельных на централизованное тепло от крупных ТЭЦ и ТЭС;
Предварительная очистка сырья и топлива от вредных примесей;
Использование трубопроводов, гидро-, и пневмотранспорта для пылящих материалов;
Использование безопасных технологических процессов на основе внедрения принципиально новых технологий и оборудования;
Замену топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ).
Одним из наиболее перспективных направлений газоочистки является применение системы каталитического дожигания для очистки паров растворителей красок, содержащих органические и не окисленные вещества: эфиры, углеводороды, толуол и др.
Большое значение имеют и профилактические мероприятия, заключающиеся, в основном, в улучшении условий сжиганий топлива, в совершенствовании конструкции фильтров и другого газо- и пылеулавливающего оборудования, в герметизации технологических линий и т.д.
Существуют различные методы очистки выбросов твердых, жидких и газообразных примесей. На основе этих методов разработано значительное количество устройств, установок и аппаратов, при комплексном использовании которых может быть достигнута высокоэффективная очистка пылегазовых выбросов до 99,99%.
Изучив выше перечисленные методы, предлагаю на данном предприятии использовать предварительную очистку сырья и топлива от вредных примесей в частности снижение содержания серы в топливе, так как данное предприятие использует продукты переработки, которые содержат серу, а предварительная очистка сырья и топлива увеличит высокую эффективность работы оборудования.
Также предлагаю руководству предприятия рассмотреть метод замены топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ). Однако этот метод будет финансово-экономически невыгодным, так как импорт газа с соседних стран довольно дорогостоящий.
Одним из дешевых методов очистки в технологических методах, является профилактические мероприятия, заключающиеся в улучшении условий сжиганий топлива.
2.2. Инженерно-организационные мероприятия
В том случае, когда существующие методы очистки не обеспечивают санитарных норм, прибегают к инженерно-организационным мероприятиям. Основные виды инженерно-организационных мероприятий состоят в следующем:
Снижение интенсивности и организации движения автотранспорта. Для этого ведется строительство объездных и окружных дорог вокруг городов и населенных пунктов, устройство развязок пересечений дорог на разных уровнях.
На данном предприятии для уменьшения загрязнения автотранспортом предлагаю: прокладывать дороги в выемках; вокруг дорог создавать зеленые «волны»; располагать трассы на разных уровнях.
Увеличение высоты дымовых труб. Чем выше труба, тем лучше рассевание пылегазовых выбросов в атмосфере. Следует заметить, что при выбросах через высокие дымовые трубы повышается общее фоновое загрязнение воздуха. С увеличением высоты трубы резко возрастает ее стоимость, поэтому на практике не рекомендуется строительство труб более 150м.
Специальными исследованиями установлено, что концентрация веществ в выбросах зависит от высоты трубы и выражается следующей формулой:
Если дымовая труба высотой 100 м позволяет рассеивать вредные вещества в радиусе 20 км, то труба высотой 250 м увеличивает радиус рассевания до 75км. Рассматривая данное предприятие, можно сделать вывод, что трубы высотой от 32 м до 58 м, расположенные на промплощадке имеют не большой радиус распространения вредных веществ.
На данном предприятии трубы изготовлены из металла и кирпича.
Нужно отметить, что данные строительные материалы имеют свойства коррозии, если металл железо; и свойство разрушаться (кирпич). Эти факторы невыгодны предприятию, прежде всего по экономическим соображениям, так как поддержка исправности и нормального функционирования труб являются неотъемлемой частью производства продукции.
Повышение скорости движения газов в дымовой трубе. Это способствует увеличению начального подъема выбросов, улучшению условий их рассеивания. С другой стороны, при этом возрастает гидравлическое сопротивление дымовой трубы и соответственно удельные энерго -затраты на транспортировку газов.
Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия
Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия – это комплекс приемов, заключающих выбор площадки для строительства промышленного предприятия, взаимное расположения предприятия и жилых кварталов, взаимное расположение цехов предприятия, организация санитарно-защитных зон, устройства зеленых зон.
Промышленное предприятие должно быть установлено на ровном, возвышенном, хорошо проветриваемом месте, с подветренной стороной от жилых кварталов.
Рис. 1. Пример размещения промышленного объекта: а) разрез; б) план; 1-жилая застройка; 2- цеха предприятия; 3- точечный высокий источник; 4-линейные источники; 5-граница населенного пункта; 6-средняя роза ветров теплого периода года; 7-факелы выбросов загрязняющих веществ при направлении ветра в сторону застройки.
Цеха, которые выделяют наибольшее количество вредных загрязняющих веществ, следует располагать на краю производственной территории со стороны, противоположной жилому массиву. Промышленные предприятия должны быть отделены от жилых кварталов СЗЗ.
Важное место занимают методы фитомелиорации с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами.
Озеленение территорий санитарно-защитной зоны и жилой застройки относятся к числу мероприятий, уменьшающих воздействия выбросов предприятий на природную окружающую среду и здоровье человека.
Например, хвоя с 1 га елового леса улавливает 32 т пыли, а листва букового леса - 68 т. На всех промышленных предприятиях, в городах и населенных пунктах создаются скверы, парки, сады, зоны отдыха.
В новых городах промышленные зоны должны быть отделены зелеными насаждениями санитарно-защитных зон от селитебных и рекреационных ландшафтов, для этого используются пылеустойчивые деревья и кустарники (вяз гладкий и др.), газопоглощающие (акация белая и др.), деревья обладающие фитонцидными свойствами (береза бородавчатая),а также бактерицидные (кедр, клен и др.)
Также для очистки выбросов от пыли применяются пылеулавливающие аппараты: пылеосадочные камеры, циклоны, матерчатые фильтры, мокрые скрубберы, электрофильтры. Выбор типа пылеуловителя обусловлен степенью запыленности воздуха, размерами частиц и требованиями к уровню очистки .
Таблица 2. Эффективность использование разных пылеулавливающих аппаратов
|
Эффективность |
Стоимость основного оборудования |
Расход энергии |
|
|
Батарейный циклон | |||
|
Пылеосадочная камера | |||
|
Орошаемый скруббер | |||
|
Матерчатый фильтр | |||
|
Электрофильтр |
Проанализировав выше перечисленные архитектурно-планировочные мероприятия, по очистке воздушного бассейна предлагаю приобрести «Матерчатый фильтр», который является одним из эффективных пылеулавливающих аппаратов (его эффективность составляет 15). Его работа заключается в следующем: запыленный воздух проходит через пористые материалы, осаждающие пыль. Однако сразу встает вопрос о стоимости аппарата и его большом расходе энергии.
В выше указанной таблице мы можем проанализировать и сравнить перечисленные аппараты по пылеулавливанию и сразу же увидеть преимущества и недостаток каждого из аппаратов.
В этих методах меня также заинтересовал метод связанный с фитомелиорацией с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами которые достаточно хорошо улавливают и поглощают вредные загрязняющие и токсичные вещества. Для этого руководству предприятия необходимо знать точное количество зеленых насаждений (лиственных и хвойных) за пределами промплощадки, для снижения финансовых затрат на приобретение деревьев.
ВВЕДЕНИЕ
Защита
окружающей среды является важнейшей
социально-экономической задачей. В
условиях промышленно развитого общества
при возрастающем уровне развития сельского
хозяйства, средств транспорта, добычи
и переработки природных материалов происходит
постепенное наступление на окружающую
среду, ведущее к коренным, подчас необратимым
ее изменениям.
Загрязнение
атмосферы, водных источников и почвы
приводит к снижению отдачи всех видов
производственных ресурсов. Экономический
ущерб от загрязнений окружающей
среды проявляется в росте
заболеваемости населения, ускорении
износа и порче основных фондов и
личного имущества граждан, падении
продуктивности земельных, водных и
лесных ресурсов.
Планирование
функций управления охраной окружающей
среды должно обеспечивать предотвращение
вредного воздействия промышленных
отходов на окружающую среду и
здоровье человека.
Снижение загрязнения окружающей
среды достигается путем разработки
и внедрения различных методов,
направленных на охрану окружающей
среды. Под методами охраны
окружающей среды от загрязнений
понимается совокупность технических
и организационных мероприятий,
позволяющих свести к минимуму
или совершенно исключить выбросы
в биосферу загрязнений.
Методы
охраны окружающей среды от промышленных
загрязнений включают как различные
методы очистки с использованием
специальной аппаратуры и очистных
сооружений, так и совершенствование
существующих и разработку новых
технологических процессов и
оборудования с сокращением отходов
до минимума.
Состояние
атмосферного воздуха характеризуется
содержанием загрязняющих веществ,
концентрации которых зависят от
количества поступающих вредных ингредиентов
в воздушную среду (выбросов) и рассеивания
их в атмосфере. В атмосферный воздух области
выбрасывается более 300 наименований загрязняющих
веществ, связанных с хозяйственной деятельностью
человека. Поэтому необходима разработка
мероприятий по защите окружающей среды.
Основные причины и виды загрязнения атмосферы
В
современный период атмосфера Земли
претерпевает множественные изменения
коренного характера: модифицируются
ее свойства и газовый состав, возрастает
опасность разрушения ионосферы и стратосферного
озона; повышается ее запыленность;
нижние слои атмосферы насыщаются вредными
доля живых организмов газами и веществами
промышленного и другого хозяйственного
происхождения. В следствии огромных выбросов
техногенных газов и веществ, достигающих
многих миллиардов тонн в год происходит
нарушение газового состава атмосферы.
Весьма важную роль в составе атмосферы
играет двуокись углерода (углекислый
газ), который играет важную роль не
только в жизнедеятельности человека,
но и в выполнении атмосферной функции
предохранения подстилающей поверхности
от перегрева и переохлаждения. Однако,
хозяйственная деятельность человека
нарушила естественный баланс выделения
и ассимиляции СО 2 в природе, в результате
чего его концентрация в атмосфере увеличивается.
Если до 1993 года содержание СО 2 в
атмосфере Земли составляло 260 - 290 объемных
частей на миллион (ч/млн.), то в 2010 этот
показатель возрос до 345 ч/млн.
Наука
еще не в полной мере прояснила
некоторые важные элементы кругооборота
СО 2. Остается неясным вопрос о количественных
характеристиках связи между увеличением
концентрации этого газа в атмосфере и
мерой его способности задерживать обратное
излучение в космос тепла, получаемого
Землей от Солнца. Тем не менее неоспоримый
рост концентрации СО 2 в атмосфере
свидетельствует о глубоком нарушении
одного из компонентов глобального равновесия
в биосфере, что в сочетании с другими
нарушениям может иметь очень серьезные
последствия.
Очень
важен также вопрос увеличения масштабов
нарушения баланса кислорода
в атмосфере. Ранее масса свободного
кислорода (порядка 1,18 * 10 15 т)
длительное время оставалась постоянной(производимый растениями ежегодный прирост
тратился на естественные окислительные
процессы), однако в настоящее время этот
баланс нарушен и ситуация продолжает
ухудшаться. Современное человечество
ежегодно за счет сжигания топлива потребляет
примерно 20 млрд. т атмосферного кислорода.
Современная наука считает что, кислород
представляет собой продукт не подвергшихся
окислению органических остатков прошлых
биосфер. Человечество используя эти «остатки»
в техногенном кругообороте кислорода
по существу возвращает нынешнюю биосферу
в некое исходное (конечно, в известном
отношении) состояние. Примерно в том же
направлении действует и процесс увеличения
концентрации углекислого газа, объемное
содержание которого в атмосфере уже к
2017 году может возрасти на 20%.
Многие
современные техногенные вещества
при попадании в атмосферу
представляют собой немалую угрозу
для жизни человека. Они наносят
большой ущерб здоровью людей
и живой природе. Некоторые из
этих веществ могут переносится
ветрами на большие расстояния. Для
них не существует границ государств,
в следствии чего данная проблема
является международной.
Основными
загрязнителями такого плана являются
окислы серы (в особенности двуокись
серы - сернистый ангидрид) а также
окислы азота. Быстрое накопление этих
загрязнителей в атмосфере северного
полушария (годовой прирост около
5%) породило такое явление, как кислые
и подкисленные осадки. Эти осадки пагубно
влияют на биологическую продуктивность
почв и водоемов, наносят большой экономический
ущерб.
Наконец,
еще одна крупная проблема, это
увеличение запыленности атмосферы
вследствие антропогенных факторов.
По различным оценкам, поступление
техногенных, взвешенных в воздухе частиц
(аэрозолей) в атмосферу Земли достигает
ежегодно 1 - 2,6 млрд. т и равно количеству
аэрозолей природного происхождения.
В результате запыленность атмосферы
в целом увеличилось за последние 50 лет
на 70%.
В
нашей стране 84 самых неблагополучных
города по загрязнению атмосферы.
Среди них Москва и Пермь. Больше
всего вреда приносят автомобили. На долю
автотранспорта приходиться 80% вредных
выбросов в атмосферу. Выхлопные газы
вызывают 70% детских болезней: астмы, онкологические,
легочные, заболевания кроветворных органов,
органов выделения и пищеварения. Также
большое влияние на загрязнение атмосферы
оказывают промышленные предприятия расположенные
в черте городов. Над крупными городами
атмосфера в среднем содержит в 10 раз больше
аэрозолей и в 25 раз больше газов. Из-за
более активной концентрации влаги происходит
увеличению осадков на 5-10%. В следствии
уменьшения солнечной радиации и скорости
ветра практически невозможна самоочищение
атмосферы.
Прилегающие
к крупным населенным пунктам
сельскохозяйственные районы на площадях
в сотни кв. км испытывают на себе
влияние промышленного загрязнения.
При этом наибольшую роль играет загрязнение
серой, которая в виде сернистых
соединений легко разносится воздушными
потоками.
Обоснование определения экономической эффективности затрат на охрану природы
Определение
чистой экономической эффективности
природоохранных мероприятий производится
с целью технико-экономического
обоснования выбора наилучших вариантов
природоохранных мероприятий, различающихся
между собой по воздействию на
окружающую среду, а также по воздействию
на производственные результаты предприятий,
объединений, министерств, осуществляющих
эти мероприятия. При этом имеет
место обоснование экономически
целесообразных масштабов и очередности
вложений в природоохранные мероприятия
при реконструкции и модернизации
действующих предприятий; распределение
капитальных вложений между одноцелевыми
природоохранными мероприятиями, включая
малоотходные технологические процессы;
обоснование эффективности новых
технологических решений в области
борьбы с загрязнением. Производится
также экономическая оценка фактически
осуществленных природоохранных мероприятий.
Определение
чистой экономической эффективности
природоохранных мероприятий основывается
на сопоставлении затрат на их осуществление
с достигаемым благодаря этим
мероприятиям экономическим результатом.
Понятие «чистая экономическая
эффективность» в отличие от «полной
экономической эффективности» ориентирована
на годовые хозрасчетные результаты
деятельности предприятия, реализующего
природоохранные мероприятия. При
наличии технической возможности
предотвращения образования или
утилизации отходов производства и
потребления одноцелевые природоохранные
мероприятия должны обязательно
сравниваться по экономической эффективности
с многоцелевыми мероприятиями,
предусматривающими утилизацию ценных
веществ. При этом для обеспечения
полного соблюдения природоохранных
требований о составе затрат по многоцелевым
мероприятиям необходимо учитывать
затраты на поддержание материально-технической
базы для подготовки и обработки отходов,
на эксплуатацию специализированных участков,
цехов, предприятий и других производств
по переработке отходов, на сооружения
и оборудование мест складирования или
захоронение не утилизированных отходов.
Показатели затрат и результатов природоохранных
мероприятий определяются применительно
к первому году после окончания планируемого
(нормативного) срока освоения производственной
мощи природоохранных объектов. Затраты,
результаты и эффективность определяются
в годовом исчислении.
Экономический
результат природоохранных мероприятий
выражается в величине предотвращаемого
благодаря этим мероприятиям годового
экономического загрязнения среды
или в сумме величин предотвращаемого
годового прироста дохода от улучшения
производственных результатов деятельности
предприятия или групп предприятий.
Мероприятия по охране атмосферного воздуха
- Законодательные.
Наиболее важным в обеспечении нормального
процесса по охране атмосферного воздуха
является принятие соответствующей законодательной
базы, которая бы стимулировала и помогала
в этом трудном процессе. Однако в России,
как ни прискорбно это звучит, в последние
годы не наблюдается существенного прогресса
в этой области. Те последние загрязнения,
с которыми мы сейчас столкнулись, мир
уже пережил 30-40 лет назад и принял защитные
меры, так что нам не нужно изобретать
велосипед. Следует использовать опыт
развитых стран и принять законы, ограничивающие
загрязнение, дающие государственные
дотации производителям экологически
более чистых машин и льготы владельцам
таких машин. В США в 2008 году вступил в
силу закон по предупреждению дальнейшего
загрязнения воздуха, принятый конгрессом
четыре года назад. Этот срок дает возможность
автопромышленности адаптироваться к
новым требованиям, но к 2008 году будьте
любезны выпускать не меньше 2 процентов
электромобилей и 20-30 процентов автомобилей
на газовом топливе. Мы пытаемся идти тем
же путем. В Государственной думе находиться
проект Закона «О государственной политике
в области использования природного газа
в качестве моторного топлива». Этот закон
предусматривает снижение токсичность
выбросов у грузовиков и автобусов, в результате
перевода их на газ. Если будет обеспечена
государственная поддержка, вполне реально
это сделать так, что уже к 2020-му году у
нас было бы 700 тысяч машин, работающих
на газе (сегодня их -180 тысяч).
- Архитектурно
планировочные.
Данные мере направлены
на регламентацию строительства предприятий,
планирование городской застройки с учетом
экологических соображений, озеленение
городов и др. При строительстве предприятий
необходимо придерживаться правил установленных
законом и не допускать строительство
вредных производст в городской черте.
Необходимо осуществлять массовое озеленение
городов, т. к. Зеленые насаждения впитывают
из воздуха многие вредные вещества
и способствуют очищению атмосферы. К
сожалению в современный период в России
зеленые насаждения не сколько увеличиваются,
сколько сокращаются. Не говоря уже о том,
что построенные в свое время «спальные
районы» не выдерживают никакой критики.
Так как в этих районах однотипные дома
расположены слишком густо и воздух находящийся
между ними подвержен застойным явлениям.
Чрезвычайна остра также проблема рационального
расположения дорожной сети в городах,
а также качество самих дорог. Не секрет,
что бездумно построенные в свое время
дороги совершенно не рассчитаны на современное
количество машин. В Перми эта проблема
чрезвычайно остра и является одной из
наиболее важных. Нужно срочное строительств
объездной дороги, чтобы разгрузить центр
города от транзитного большегрузного
автотранспорта. Необходима также капитальная
реконструкция (а не косметический ремонт)
дорожного покрытия, строительство современных
транспортных развязок, выпрямление дорог,
устройства звукозащитных барьеров и
озеленение придорожной полосы. К счастью,
не смотря на финансовые затруднение в
последнее время наметились подвижки
в этой области. Необходимо также обеспечить
оперативный контроль за состоянием атмосферы,
через сеть постоянный и передвижных станций
контроля. Также следует обеспечить хотя
бы минимальный контроль за чистотой выхлопов
автотранспорта, через специальные проверки.
Нельзя также допускать процессов горения
на различных свалках, т. к. в этом случае
с дымом выделяется большое количество
вредных веществ.
Технологические и санитарно технические. Можно выделить следующие мероприятия: рационализация процессов сжигания топлива; улучшение герметизации заводской аппаратуры; установка высоких труб; массовое использование очистных устройств и др. Следует отметить, что уровень очистных сооружений в России находится на примитивном уровне, на многих предприятиях они отсутствуют вовсе и это несмотря на вредность выбросов этих предприятий. В Перми достаточно много промышленных объектов, в том числе очень вредных. Некоторые из них расположены практически в городе. И хотя, в связи с плохой экономической ситуацией многие из них не работают или работают не в полную силу, вопрос с вредными выбросами в атмосферу достаточно серьезен. Многие производства требуют немедленной реконструкции и переоборудования. Важная задача состоит также в переводе различных котельных и тепловых электростанций на газовое топливо. При таком переходе многократно уменьшаются выбросы в атмосферу сажи и углеводородов, не говоря уже об экономической выгоде.
и т.д.................