В книге «Предельно допустимые выбросы предприятия в атмосферу. Рассеивание и установление нормативов» подробно изложены вопросы рассеивания и установления нормативов выбросов в атмосферу для предприятия. Приведены физические основы рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосфере с рассмотрением теории атмосферной диффузии, турбулентности переноса. Рассмотрено 14 примеров с подробными решениями и пояснениями. Дана процедура расчета минимально требуемой степени очистки вентиляционных и других выбросов, а также влияющих на нее факторов.
Отдельная глава посвящена определению размеров санитарно-защитной зоны предприятий, для которых действующие санитарные правила и нормы приведены в прил. 1.
Книга «Предельно допустимые выбросы предприятия в атмосферу. Рассеивание и установление нормативов» адресована инженерам-проектировщикам промышленной вентиляции и экологической документации, инженерам-экологам промышленных предприятий, а также студентам экологических специальностей и специальности «теплогазоснабжение и вентиляция».
--------------------------------------------------------------------------------
Предисловие
Данная книга является логическим продолжением издания «Промышленные выбросы в атмосферу. Инженерные расчеты и инвентаризация», в котором рассмотрен расчет максимально разовых, г/с, и годовых, т/год, выбросов в атмосферу как для отдельных источников загрязнения атмосферы, так и для предприятия в целом, оформленный в виде инвентаризации. За время, прошедшее с момента издания книги, вышло в свет методическое пособие НИИ Атмосфера, в котором приведены изменения к формам таблиц инвентаризации, учтена нестационарность выбросов во времени. В отношении расчетов изменений немного.
Вместе с тем это самостоятельное издание, в котором рассматривается, как происходит рассеивание выбросов, т. е. что происходит с загрязняющими веществами, когда они из устья источника загрязнения атмосферы (ИЗА) попадают в атмосферу.
В процессе рассеивания загрязняющие вещества попадают в приземный слой атмосферы (Н = 2 м), где их концентрация сравнивается с гигиеническими нормативами качества атмосферного воздуха. Данные нормативы качества в настоящее время называют предельно допустимой концентрацией (ПДК) и ориентировочно безопасным уровнем воздействия (ОБУВ), устанавливаемыми гигиеническими нормативами. Если концентрация меньше ПДК (ОБУВ), то такой выброс является предельно допустимым (ПДВ). И наоборот, если концентрация
превышает ПДК, то необходимо ее снижение. Самый распространенный путь — установление пылегазоочистных аппаратов. Таким образом, ответ на вопрос, какова должна быть минимальная степень очистки выбросов или эффективность пылегазоочистных аппаратов, находится через выполнение условия: концентрация загрязняющих веществ в приземном слое должна быть меньше или равна ПДК (с ≤ ПДК). Это положение принципиально отличается от распространенного среди неспециалистов мнения, что достаточно ограничить выброс из источника до какой-то фиксированной величины и выброс станет допустимым (без какой-либо привязки к концентрации загрязняющих веществ в атмосфере).
Существует еще два пути снижения концентрации загрязняющих веществ в приземном слое. Более радикальный — смена технологии производства на экологически чистую, сопровождающуюся существенным уменьшением выбросов. Другой путь связан с более эффективным использованием рассеивающей способности атмосферы. В этом случае максимально разовые и годовые выбросы источника загрязнения атмосферы остаются неизменными. Действительно, концентрация загрязняющих веществ в устье источника, часто во много раз превышающая ПДК, и концентрация загрязняющих веществ в приземном слое связаны между собой опосредованно такими факторами, как высота источника, условия выхода пылегазовоздушной смеси (диаметр устья, скорость, расход, температура), метеорологические условия, рельеф местности.
Методику расчета рассеивания выбросов и установление нормативов ПДВ регламентирует ОНД–86 — основной документ, учитывающий ГОСТ 17.2.3.02–78. Фоновые концентрации, присутствие группы веществ с эффектом суммации вредного действия, соблюдение ПДК на различных высотах, наличие зон отдыха, курортов и прочие условия осложняют процедуру нормирования выбросов. С момента издания данной методики прошло более 20 лет, многое изменилось. В действующих СанПиН 2.1.6.1032–01 и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200–03 присутствует оговорка, что основное условие нормирования (с ≤ ПДК) должно выполняться не в любой точке местности, а на границе санитарно-защитной и жилой зон. На данный момент при установлении нормативов ПДВ Ростехнадзор рекомендует использовать методическое пособие НИИ Атмосфера, в котором также приведен «Проект нормативов ПДВ» — основной документ, устанавливающий допустимые выбросы загрязняющих веществ для действующих и реконструируемых предприятий. Для вновь проектируемых предприятий рекомендовано к использованию пособие к СНиП 11.01.95.
В книге последовательно изложена процедура установления нормативов ПДВ, приведенная в ряде нормативных документов.
Глава 1 посвящена физическим основам рассеивания выбросов в атмосфере, которые в современных изданиях мало освещены. Знание основ рассеивания важно для понимания методики ОНД–86, включающей в большом количестве эмпирические формулы, объем которых не позволяет увидеть физику явления. С этой же целью в книге приведены 14 подробных примеров с пояснениями (глава 8).
Компьютерные расчеты по унифицированным программам расчета загрязнения атмосферы типа «Эколог», «Призма», реализующие алгоритм ОНД–86, позволяют быстро получить конечный результат, но они не дают понимания того, как результат был получен.
Нормирование санитарно-защитных зон для предприятий, по мнению автора (глава 4), зашло в некоторой степени в тупик. Исходя из уровня воздействия на среду обитания и здоровье человека для предприятия должен быть установлен минимальный размер нормативной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) в диапазоне 50–1 000 м. Вследствие внесения ряда изменений в санитарные правила и нормы минимальный размер санитарно-защитной зоны стало возможно уменьшать на 50 %, а в настоящее время этот параметр снижен до нуля метров. Санитарное ведомство вправе самостоятельно назначать ширину данной зоны. Объективность создается наличием соответствующих расчетов рассеивания выбросов и годичными замерами концентраций в определенных точках местности, производимыми Роспотребнадзором. На данный момент определено понятие «экозащитная зона» (ЭЗЗ), которое введено НИИ Атмосфера на перспективу.
НИИ Атмосфера разработал рекомендации по проведению сводных расчетов загрязнения атмосферы города выбросами промышленных предприятий и автотранспорта (глава 7).
Предполагается, что для каждого предприятия будет установлен свой вклад (квота) в уровень загрязнения атмосферы по каждому из загрязняющих веществ взамен учета фоновых концентраций.
Автор надеется, что книга окажется полезной специалистам, поможет ясно взглянуть на вопросы рассеивания и установление нормативов ПДВ. Издание адресуется также студентам экологических специальностей и специальности «теплогазоснабжение и вентиляция», т. к. позволит устранить пробел в методическом обеспечении соответствующих курсов.
Автор выражает признательность издательству «АВОК-ПРЕСС» за теплую поддержку.
И. М. Квашнин
