Предисловие. Оценка воздействия на окружающую среду выбросов

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ СТАЛИ И СПЛАВОВ

Оценка воздействия на окружающую среду выбросов

Учебное пособие

Учебной дисциплины подготовки бакалавров по направлению

Техносферная безопасность

(наименование направления)

профили «Безопасность жизнедеятельности в техносфере»,

«Защита окружающей среды»

«Экологическая экспертиза и ОВОС»

(наименование дисциплины)

Разработчик Кочнов Ю.М.., доцент, к.т.н., кафедра ТЭМП

Москва, 2007

Аннотация

Пособие предназначено для самостоятельного выполнения студентами расчетов, необходимых для оценки воздействия на окружающую среду выбросов загрязняющих веществ, при выполнении домашних заданий и курсовой работы. Данное пособие может быть использовано при выполнении разделов «Охрана окружающей среды» в дипломном проектировании.

Пособие содержит краткое теоретическое введение, примеры расчетов и задачи для самостоятельного решения, позволяющие ознакомиться с методами расчетов рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, методами определения границ и размеров санитарно-защитных предприятий. В приложениях приведены справочные материалы, необходимые для самостоятельного решения задач.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ....................................................... 1. РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ............................................ 1.1. Расчет рассеивания выбросов от одиночного источника.................. 1.2. Расчет рассеивания выбросов от группы источников..................... 1.3. Расчет загрязнения атмосферы выбросами линейного источника........... 1.4. Расчет загрязнения воздуха на промплощадке с учетом влияния застройки.. 1.4.1. Основные расчетные характеристики................................. 1.4.2. Расчет загрязнения атмосферы выбросами одного точечного источника выброса при наличие одного здания застройки............................. 1.5. Расчет распределения концентрации от одиночного точечного источника при произвольных скоростях и направлениях ветра......................... 1.6. Учет фоновых концентраций при расчетах загрязнения атмосферы......... 1.7. Определение мощности выброса М и высоты источника Н выброса, соответствующих заданному уровню максимальной приземной концентрации, при прочих фиксированных параметрах выбросов.............. 1.8. Задачи для самостоятельного решения................................. 2. САНИТАРНО-ЗАЩИТНЫЕ ЗОНЫ..................................... 2.1. Требования к установлению СЗЗ...................................... 2.1.1. Основные требования к установлению СЗЗ............................ 2.1.2. Учет физических факторов воздействия на население при установлении границ санитарно-защитных зон.......................................... 2.2. Определение расчетной границы СЗЗ по показателям загрязнения атмосферного воздуха................................................... 2.3. Установление зоны воздействия выбросов вредных веществ предприятия для корректировки СЗЗ................................................. 2.4. Задачи для самостоятельного решения................................ ЛИТЕРАТУРА......................................................... ПРИЛОЖЕНИЯ..................................................... Приложение 1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ............................ Приложение 2. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух.. Приложение 3. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий..........................................................

ПРЕДИСЛОВИЕ

Конституционные права граждан на благоприятную окружающую среду защищаются законодательными актами Российской Федерации посредством предупреждения негативных воздействий хозяйственной и иной деятельности на окружающую природную среду. Среди основных законодательных актов, призванных защищать права граждан на благоприятную окружающую среду, можно назвать Федеральный Закон РФ «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 [1], Федеральный Закон РФ «Об охране атмосферного воздуха» от 04.05.1999 г. [2], Федеральный Закон РФ «Об экологической экспертизе» от 23.11.1995 г. [3], Федеральный Закон РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.99 г. [4].

Процесс, способствующий при­нятию экологически ориентированного управленческого решения о реализации намечаемой хозяйствен­ной и иной деятельности, путем определения возможных неблагоприятных воздействий, оценки эколо­гических последствий и установления соответствия намечаемой дея­тельности экологическим требованиям, получил название оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС). Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) любой хозяйственной деятельности, представляющая собой сложную процедуру, проводится согласно «Положению об оценке воздействия на окружающую среду» [5].

При оценке воздействия выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух следует учитывать соответствие выбросов загрязняющих веществ установленным нормативам уровня загрязнения, а именно предельно допустимым концентрациям загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (ПДК) [6,7].

В данном пособии рассматриваются основные требования в части расчета концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при размещении и проектировании предприятий, нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий сформулированные в общесоюзном нормативном документе (ОНД-86) «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий» [8].

Пособие содержит краткое теоретическое введение, примеры расчетов и задачи для самостоятельного решения, позволяющие ознакомиться с методами расчетов рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и установления нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ).

Следует особо отметить, что авторы данного пособия не ставят цели научить решению сложных инженерных задач по расчету рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, а стремятся на примере конкретных задач ознакомить с методами расчетов. Для выполнения сложных инженерных расчетов рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе следует пользоваться согласованными компьютерными программными продуктами.

При оценке воздействия на окружающую среду выбросов загрязняющих веществ важным является определение соответствия гигиеническим требованиям воздуха в местах жизнедеятельности человека. Поэтому в соответствии с Федеральным Законом РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.99 г. [4] предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимо отделять от жилой застройки санитарно-защитными зонами.

В данном пособии приводятся методы определения размеров санитарно-защитных зон предприятий и их границ. В этой части пособие содержит краткое теоретическое введение, примеры расчетов и задачи для самостоятельного решения, позволяющие ознакомиться с методами определения размеров санитарно-защитных зон предприятий и их границ с учетом выбросов загрязняющих веществ, воздействия физических факторов (шума и проч.).

В приложениях приведены справочные материалы, необходимые при самостоятельном решении задач.

1. РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосфере и определение приземных концентраций вредных веществ, является Общесоюзный нормативный документ (ОНД-86) [8]. Данный нормативный документ предназначены для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределения концентраций. Эти нормы не распространяются на расчет концентраций на дальних (более 100 км) расстояниях от источника выброса.

В зависимости от высоты Н источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник относится к одному из следующих классов: а) высокие источники – при Н ³ 50 м; б) источники средней высоты – при Н = 10…50 м; в) низкие источники, Н = 2…10 м; г) наземные источники – Н < 2 м.

Для источников всех указанных классов в расчетных формулах длина (высота) выражена в метрах (м), время – в секундах (с), масса вредных веществ – в граммах (г), их концентрация в атмосферном воздухе – в миллиграммах на кубический метр (мг/м³), концентрация на выходе из источника – в граммах на кубический метр (г/м³).

Возможное опасное загрязнение приземного слоя атмосферы определяется по наибольшей рассчитанной величине приземной концентрации вредных веществ С_м (мг/м³) , которая может установиться при неблагоприятных метеорологических условиях. Неблагоприятные метеорологические условия, учитываемые в этом расчете - опасная скорость ветра и интенсивный вертикальный турбулентный обмен, при которых концентрации достигают максимальной величины.

В основе методики ОНД-86 [8] лежит положение, что величина наибольшей концентрации каждого вредного вещества С_м (мг/м³) в приземном слое атмосферы не должна превышать максимальной разовой ПДК данного вредного вещества в атмосферном воздухе, т.е. С _м £ПДК.

При одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих свойством суммации действия, их безразмерная суммарная концентрация q не должна превышать единицы по формуле

q = С ₁ / ПДК₁ + С ₂ / ПДК₂ +... + С _n / ПДК_n £ 1, (1-1)

где С ₁, С ₂,..., С _n - концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности, мг/м³;

ПДК₁, ПДК₂,..., ПДК_n - максимальные разовые предельно допустимые концентрации соответствующих вредных веществ в атмосферном воздухе, мг/м³.