Установление санитарно-защитной зоны: от разработки проекта к нанесению красных линий на карту. Санитарно-защитная зона: этапы разработки и требования СанПиН к СЗЗ Расчет санитарно защитной зоны предприятия практическая работа

С 1 января 2017 г сведения о границах установленных санитарно-защитных зон, как зон с особыми условиями использования территории, подлежат внесению в государственный кадастр недвижимости (ст. 5 Федерального закона от 13.07.2015 г. №252-ФЗ)

В целях обеспечения безопасности населения и в соответствии с Федеральным Законом "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" от 30.03.1999 N 52-ФЗ, вокруг объектов и производств, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека устанавливается специальная территория с особым режимом использования - санитарно-защитная зона (СЗЗ), размер которой обеспечивает уменьшение воздействия загрязнения на атмосферный воздух (химического, биологического, физического) до значений, установленных гигиеническими нормативами.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) – это территория, отделяющая предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, от жилой застройки.

Для каждого нового, либо реконструируемого предприятия, проект расчетной санзоны (СЗЗ) разрабатывается вместе с предпроектной/проектной документацией и является обязательным в пакете документов на разрешение разработки плана предприятия и его строительство.

Расчетная (предварительная) санитарно-защитная зона – зона, размеры которой определены на основании проекта с расчетами рассеивания загрязнения атмосферного воздуха и физического воздействия на атмосферный воздух (шум, вибрация, ЭМП и др.) с оценкой риска здоровью для промышленных объектов и производств I и II классов опасности (п. 2.2 СанПиН-2.2.1/2.1.1.1200-03).

Территория расчетной (предварительной) санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предназначена для:

• обеспечения снижения уровня воздействия до требуемых гигиенических нормативов по всем факторам воздействия за ее пределами;
• создания санитарно-защитного и эстетического барьера между территорией предприятия (группы предприятий) и территорией жилой застройки;
• организации дополнительных озелененных площадей, обеспечивающих экранирование, ассимиляцию, фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата.

Субъекты

Расчетная санитарно-защитная зона (СЗЗ) разрабатывается для следующих промышленных производств и объектов:

• вновь строящихся, реконструируемых промышленных объектов и производств, объектов, находящихся в стадии технического перевооружения, при увеличении мощности, изменении технологических процессов, применении технологий, не имеющих аналогов на территории Российской Федерации, которые являются источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека.

Состав проекта расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ)

В проекте обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ):

• обосновывается предлагаемая к установлению граница СЗЗ;
• определяется достаточность ранее разработанных и, в случае необходимости, разрабатываются новые мероприятия по охране атмосферного воздуха, благоустройству территории СЗЗ;
• разрабатываются предложения по планировочной организации территории, обеспечивающие снижение негативного воздействия производственных объектов на жилую застройку до установления гигиенических нормативов.

Проект расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) разрабатывается:

• для групп предприятий;
• для отдельных предприятий.

Утвержденный проект расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) является правовой основой для установления (изменения, отмены) границ СЗЗ как линий градостроительного регулирования территории.

Разработка проектов обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) осуществляется с учетом требований действующих городских строительных норм. Пересмотр проектов обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) производится при изменении установленных гигиенических нормативов воздействия на окружающую среду или при изменении уровня воздействия на окружающую среду производственных объектов.

В случае изменения технологических процессов, объемов производства и других факторов, изменяющих уровень воздействия на окружающую среду, производится корректировка проекта обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) в составе разрабатываемой проектной документации (на реконструкцию, техническое перевооружение и др).

Основные этапы проведения работ по разработке проектов обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) можно охарактеризовать следующим образом:

1.Определение размера санитарно-защитной зоны предприятия:

1.1. По фактору химического загрязнения атмосферного воздуха определение размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) проводится путем расчета (и/или замеров), с учетом будущих изменений в случае реконструкции и оценки прогнозируемого (проектируемого) негативного влияния объекта.

1.2. По фактору шума определение размера расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия осуществляется путем расчета негативного акустического влияния объекта с учетом будущих изменений в случае реконструкции и оценки прогнозируемого (проектируемого) негативного акустического влияния объекта, и включает в себя:

Выявление источников внешнего шума предприятия, оказывающих негативное воздействие на нормируемые территории,

Определение их шумовых характеристик расчетным методом или замерами,

Расчет уровней проникающего шума и их санитарно-гигиеническая оценка,

Определение ожидаемых уровней звукового давления в расчетных точках,

При необходимости, выбор акустически эффективных средств по снижению шума с оценкой их эффективности,

2. Разработка природоохранных мероприятий и оценка их эффективности.

2.1. В области защиты атмосферного воздуха.

2.2. В области защиты водных объектов.

2.3. В области защиты окружающей среды от загрязнения отходами.

2.4. В области защиты окружающей среды от шума.

3. Оформление планов предприятия.

3.1. Генеральный план с границами зоны загрязнения и расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ), существующими и проектируемыми зданиями и сооружениями, инженерными коммуникациями, зелеными насаждениями.

3.2. Ситуационная карта схема с нанесением источников загрязнения атмосферы и источников шума.

3.2. Ситуационная карта схема с нанесением итоговой расчетной санитарно-защитной зоны (СЗЗ).

4. Результаты натурных исследований и измерений атмосферного воздуха, уровней физического воздействия на атмосферный воздух, выполненных аккредитованной лабораторией, в соответствии с программой наблюдений.

5. Результаты оценки риска здоровью населения (для объектов I и II классов).

Нормативно-правовая база

• СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 "Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов" (утв. Постановлением главного государственного санитарного врача РФ от 25.09.2007 г № 74 (ред. от 25.04.2014 г.);
• "Рекомендации по разработке проектов санитарно-защитных зон промышленных предприятий, групп предприятий" (1998 г);
• Федеральный закон РФ N 7-ФЗ от 10.01.2002 г. "Об охране окружающей среды" (ред. от 13.07.2015 г.);
• Закона РФ N 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" от 30.03.1999 г (ред. от 13.07.2015 г.);
• "Положение о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании" N 554, утв. 24.06.2000 г. (ред. 15.09.2005 г.)

Под санитарно - защитной зоной (СЗЗ) понимают площадь земли, которая отделяет промышленное предприятие от селитебной зоны (жилых масси­вов или отдельно стоящего дома) и препятствует распространению шума, пылевых и газовых вредных веществ в жилую зону за счет осе­дания, улавливания и поглощения их зелеными насаждениями.

СЗЗ промышленных предприятий создается согласно требованиям "Санитарных норм проектирования промышленных предприятий" - СН 245-71 и СНиП II-А.6-72 "Строительная климатология и геофизика"

Все промышленные предприятия в зависимости от характера и мощности производства раз­делены на 5 классов вредности и ширина СЗЗ соответственно принята от 50 до 1000 м с учетом степеней загрязнения воздуха вблизи предприятий.

К 1-му классу (ширина СЗЗ 1000 м) относят: предприятия занимающиеся выплавкой стали, алюминия, производства кокса, вторичных цветных металлов, добычей природного газа, переработкой нефти и каменного угля (например, заводы: нефтеперерабатывающие, химические, цементные; производства: железо-бетонных изделий, строительных материалов).

Ко 2-му классу (ширина СЗЗ 500 м) относятся предприятия, вы­пускающие свинцовые аккумуляторы, добычи горячих сланцев, каменно­го и бурого углей, производства гипса и пластических масс (например, переработка полиэтилена).

К 3-му классу (ширина СЗЗ 300 м) относят предприятия произвоства кабеля со свинцовой или резиновой изоляцией, стекловаты, толи, асфальто­бетона, угольных изделий для электрической промышленности, разных лаков и олифы (например, заводы: лакокрасочный, шинный, ламповый, электротехнический).

К 4-му классу (ширина СЗЗ 100 м) относят предприятия металло­обрабатывающей промышленности, чугунных, стальных и цветных метал­лов, производство машин и оборудования электротехнической промышлен­ности с небольшими литейными цехами, неизолированного кабеля, цемента, строительных материалов из отходов ТЭЦ (например, кабельный и канатный

завод, литейное производство).

К 5-му классу (ширина СЗЗ 50 м) принадлежат предприятия металло-обрабатывающей промышленности с термической обработкой без литейных цехов, производство щелочных аккумуляторов, оборудования для электротехнической промышленности (ламп, фонариков и т.п.) без примене­ния ртути и литья, типографии (например механический завод, ТЭЦ, производство

щелочных аккумуляторов).

Для особо вредных производств допускается увеличение СЗЗ от пред­приятии до 3000 м.

Нужно добавить, что имеются специальные отраслевые требования к СЗЗ при проектировании химических комбинатов и производств по пере­работке радионуклидов, ACT и АЭС.

Размеры СЗЗ (м), установленные в СН 245-71 [l], должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы в соответствии с требованиямиОНД-86 с учетом перспективы развития предприятий и фактического загрязнения атмосферного воздуха.

Методика расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, содержащихся в выбросах предприятий предусматривает, что при проектировании, реконструкции, модернизации предприятий при выполнениидля них проектов ПДВ необходимо уточнять ширину СЗЗ с учетом характера выбросов и направления ветра ипроизводить фактическую ее корректировку по формуле:

где, L - расчетный размер, СЗЗ, м; L 0 - размер СЗЗ в соответствии с классом предприятия, м; Р - среднегодовая повторяемость направления ветров рассматриваемого румба, %; Р о - среднегодовая повторяемость направления ветра румба при круговой розе ветров, %.

Рассчитываем повторяемость направления ветров согласно заданной 8-румбовой розе ветров: Р 0 =100/8=12,5%.

Определяем среднегодовую повторяемость направления ветров соответсвующих 8 румбов по СНиП 2.01.01-82.

Таблица 2 - Повторяемость скорости ветра согласно СНиП 2.01.01-82

№ п/п	Наименование пунктов	Повторяемость ветра по направлению, %
С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
1.	Луганск январь июль
2.	Винница
3.	Днепропетровск
4.	Донецк
5.	Житомир
6.	Ужгород
7.	Запорожье
8.	Киев
9.	Николаев
10.	Измаил
11.	Одесса
12.	Полтава
13.	Сумы
14.	Харьков

СЗЗ предприятий могут быть изменены:

1. Увеличены - (но не более, чем в три раза) по следующим причинам:

а. неэффективности предусмотренных или возможных методов очистки выбросов в атмосферу;

б. при отсутствии способов очистки выбросов;

в. при необходимости размещения жилой застройки с подветренной стороны по отношению к предприятию;

г. в зависимости от розы ветров и др. неблагоприятных местных условий (частые штили, туманы и др.);

д. при строительстве новых, еще недостаточно изученных вредных в санитарном отношении производств.

2. Уменьшены - если в результате расчета рассеивания в атмосфере
вредных веществ, остающихся после очистки выбросов, совершенствования технологических процессов производств и др. мероприятий будет установлено, что содержание вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов не будет превышать ПДК атмосферных загрязнений.

Уменьшать размеры СЗЗ при Р < 12,5% не допускается.

При этом надо иметь ввиду, что в практических производственных условиях проводится расчет по каждому ингредиенту с учетом совместного воздействия всех источников (а не одиночного, как в примере ниже) этого ингредиента и суммирования воздействия от различных вредностей, обладающих эффектом суммации.

После корректировки СЗЗ, с учетом преобладающих направлений ветра, результатов по фитомелиорации, и других мероприятий по снижению или рассеиванию выбросов, достаточность ширины СЗЗ должна быть подтверждена расчетами прогнозируемых уровней загрязнения в соответствии с действующими указаниями по расчету рассеивания в атмосфере веществ, содержащихся в выбросах предприятий, а также результатами лабораторных исследований атмосферного воздуха в районах размещения аналогичных действующих объектов.

Те, кто сталкивался с установлением границы санитарно-защитной зоны для своего предприятия наверняка путался в понятиях ориентировочная, расчетная и установленная СЗЗ.

Проясним ситуацию.

Ориентировочная санитарно-защитная зона

В СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03 помимо прочей информации, относящейся к санитарно-защитным зонам, приводится «Санитарная классификация промышленных объектов и производств тепловых электрических станций, складских зданий и сооружений и размеры ориентировочных санитарно-защитных зон для них». В классификации указаны границы в метрах от источника воздействия, участка или промплощадки до ее внешнего рубежа, за которым вред от деятельности предприятия не будет нанесен ни окружающей среде, ни населению. Это и есть ориентировочная санитарно-защитная зона, точнее, ее границы.

Приведем пример классов, типов производств и размера СЗЗ.

I класс – (производство сероуглерода, производство глинозема, горнообогатительные комбинаты, лесохимические комплексы, свиноводческие комплексы и т.д) - СЗЗ=1000 м ;
II класс - (производство соляной кислоты, производство автомобилей, объекты по добыче гипса, производство древесного угля, фермы крупного рогатого скота от 1200 до 2000 коров и до 6000 ското-мест для молодняка и т.д) - СЗЗ=500 м;
III класс - (производство никотина, судоремонтные предприятия, промышленные объекты по добыче торфа фрезерным способом, деревообрабатывающее производство, фермы овцеводческие на 5 - 30 тыс. голов и т.д) - СЗЗ=300 м;
IV класс – (производство мыла, типографии с применением свинца, сборка мебели с лакировкой и окраской, тепличные и парниковые хозяйства и т.д) - СЗЗ=100 м;
V класс - (производство спичек, производство котлов, промышленные объекты (карьеры) по добыче карбоната калия открытой разработкой, сборка мебели из готовых изделий без лакирования и окраски, хранилища фруктов, овощей, картофеля, зерна и т.д) - СЗЗ=50 м.

Если вы не нашли типа своего предприятия в классификации промышленных объектов и производств (раздел VII СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03), это означает, что для вашего вида деятельности не установлен ориентировочный размер. В этом случае вам необходимо разработать проект расчётной СЗЗ.

Если вы нашли свое предприятие в документе, и оно относится к I-III классу опасности, проект расчетной СЗЗ все равно необходим. Для предприятий V класса опасности проект разрабатывать не требуется. Однако разработка СЗЗ желательна для предприятий всех типов производства, если от жителей ближайших домов поступают жалобы на шум/дым/запах.

Расчетная санитарно-защитная зона

Итак, вам необходимо произвести расчет санитарно-защитной зоны. Для этого инженер-эколог выполняет проект, который полностью называется «Проект обоснования размера расчетной санитарно-защитной зоны»
(сокращенно - проект СЗЗ).

В ходе подготовки проекта рассчитывается граница СЗЗ в метрах. В нем обосновываются размеры санитарно-защитной зоны для предприятия по результатам расчетов загрязнения атмосферного воздуха и физического воздействия на окружающую среду.

Расчёты выбросов загрязняющих веществ осуществляется с использованием действующих методических пособий и специализированных программных средств. Расчеты рассеивания производятся с использованием программы «УПРЗА Эколог» фирмы «Интеграл».

Расчеты шума производятся в соответствии с действующими нормативными документами, а также с использованием специализированных программ.

Окончательная санитарно-защитная зона

Окончательная санитарно-защитная зона – это установленная СЗЗ на основании полученных результатов от натурных измерений и наблюдений для полного подтверждения расчетных параметров.

После того как инженер-эколог подготовил проект обоснования размера расчетной СЗЗ, документ направляют в ФБУЗ для получения экспертного заключения и далее в Роспотребнадзор. На основании экспертного заключения ФБУЗ «ЦГиЭ» и проекта Роспотребнадзор выдаёт санитарно-эпидемиологическое заключение.

В заключении говорится, что проект обоснования расчётной СЗЗ соответствует эпидемиологическим правилам и нормативам СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03, СанПин 1.6.1032-01, ГН 2.1.6.1338-03, ГН 2.1.6.2309-07, СН 2.2.4/2.1.8.526-96.

Это говорит о том, что инженер-эколог, как специалист, верно рассчитал размер СЗЗ и границу, на ней и за пределами которой нет превышения предельно допустимых концентрации загрязняющих веществ для атмосферного воздуха населенных мест и предельно допустимых уровней физического воздействия на атмосферный воздух.

Однако расчеты инженера необходимо проверить опытным путем. Для этого привлекается аккредитованная лаборатория, которая используя проект, а конкретно таблицу «План проведения натурных исследований атмосферного воздуха и уровней шума для обоснования размеров санитарно-защитной зоны для предприятия», производит замеры в течение целого года.

Спустя год после передачи данных таблицы мониторинга аккредитованной лаборатории и после получения всех протоколов замеров, предприятию необходимо подготовить отчёт о подтверждении достаточности размеров СЗЗ.

В отчете на основании проекта расчетной СЗЗ и протоколов замеров доказывается, что размер санитарно-защитной зоны определен верно. То есть, на границе СЗЗ предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ и уровни шума не превышают установленные нормативы. Значит, за пределами СЗЗ деятельность предприятия не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.

После подготовки отчёта о подтверждении достаточности размеров СЗЗ отчет снова отправляется в Роспотребнадзор.

Спустя 30 рабочих дней Роспотребнадзор направляет ответное письмо на имя предприятия-заказчика об установлении (окончательной) санитарно-защитной зоны для предприятия N.

Остались вопросы по статье?

Задать вопрос, который не раскрыт в статье, или получить коммерческое предложение на услугу “Проект санитарно-защитной зоны” можно обратившись по почте

Федеральное агенство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра: «Инженерная защита окружающей среды»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по промышленной экологии

на тему: «Определение санитарно–защитной зоны предприятия»

Выполнил:

студентка гр. БП – 314

Пьянкова Ж.А.

Проверил:

Лугаськова Н.В.

Екатеринбург 2007

Введение

1.1 Нормативы ПДК

1.5.1 Пылеуловители

1.5.2 Газо - и пароочистители

2. Ход решения задачи

2.1 Условие задачи

2.4 Пояснение к чертежу

Заключение

Список использованных источников

Введение

Промышленная экология – наука об анализе воздействия отраслей промышленности (горной, металлургической, химической, пищевой и т.д.), транспорта, коммунального хозяйства, сферы услуг на природу, способах оптимизации и защиты окружающей среды от этого воздействия.

Главной задачей промышленной экологии является решение проблемы, неотвратимо встающей перед человечеством, - разумного, рационального природопользования, позволяющей удовлетворять жизненные потребности людей в сочетании с охраной и воспроизводством окружающей природной среды.

В нашей стране признано необходимым, чтобы у каждого проекта, каж-дого вновь вводимого предприятия имелись экологические обоснования и положительная экспертиза. Поэтому в ходе работы будет разработана сани-тарно-защитная зона (далее СЗЗ) для проектируемой ТЭЦ.

1. Оценка загрязнения воздуха и его влияния на человека

1.1 Нормативы ПДК

До сих пор не существует государственного стандарта, оговаривающего понятие «чистый воздух». Условимся считать чистым такой воздух, в котором концентрация вредных примесей не превышает допустимых нормативов. Для каждой из таких примесей устанавливается норматив предельно допустимой концентрации – ПДК, который при действии на организм человека в течение заданного промежутка времени не вызывает необратимых изменений в нем. Различают нормативы предельных кон-центраций для атмосферного воздуха – ПДК а (ими занимается экология, охрана среды) и для рабочей зоны – ПДК р.з (их исследуют специалисты по охране труда). В последнее время при определении ПДК а учитывают не только реакции организма человека, но и других живых организмов.

Величины нормативов ПДК разрабатываются специально уполномо-ченными государственными органами. Установление ПДК – длительный и сложный процесс, которому предшествуют многочисленные опыты на растениях и животных, проводимые в институтах РАН. При появлении первых признаков нарушения обмена веществ, состава крови, кислород-ного обмена и т.п. доза считается предпаталогической. Она выявляется при длительном опыте по физиологическим, биохимическим, физическим и другим показателям. Сейчас установлены нормативы ПДК для более чем тысячи соединений в воздухе.

Для воздуха различают максимальную разовую дозу – ПДК м.р и средне-суточную – ПДК с.с. максимальная разовая концентрация устанавливается из условия отсутствия рефлекторных реакций в организме при действии в течение 20 мин, среднесуточная – при круглосуточном действии. По вели-чине ПДК различают четыре класса опасности вредных веществ, самый опасный – первый (для него обычно нет различия в ПДК м.р и ПДК с.с). для третьего и четвертого классов опасности ПДК существенно различаются (табл.1).

Таблица 1

Нормативы ПДК для воздуха

ПДК устанавливаются с некоторым запасом для среднестатистического человека. Но ослабленные болезнью и другими факторами люди могут почувствовать себя дискомфортно при концентрациях вредных веществ, меньших ПДК.

1.2 Нормативы допустимых выбросов

Научно обоснованные нормативы ПДК в приземном слое атмосферы должны обеспечиваться контролем для всех источников выбросов – от стационарных до передвижных. Для них устанавливают нормативы допус-тимых выбросов (ранее они назывались предельно допустимыми выб-росами – ПДВ). Нормативы ПДВ – это максимальные выбросы в единицу времени для данного природопользователя по данному компоненту, кото-рые создают в приземном слое атмосферы концентрацию этого вещества C i , не превышающую ПДК, с учетом фонового загрязнения С ф i и эффекта суммации веществ однонаправленного действия. Условие их назначения имеет вид:

n C фi + C i

ПДВ i → ∑ ПДК i ≤1.

В зависимости от условий работы, величины ПДВ пересчитываются из граммов в секунду на тонны в квартал (год). Расчет ПДВ проводится либо самим природопользователем, либо организацией, имеющей на это лицен-зию. Вступают они в действие после утверждения специально уполномо-ченными организациями, корректируются не реже одного раза в пять лет и служат основой для расчета выплат за загрязнение среды данным природо-пользователем.

Не назначаются нормативы ПДВ только для веществ, действие которых недостаточно изучено и для которых вместо ПДК временно вводятся ориентировочные безопасные уровни воздействия – ОБУВ.

Норматив ПДВ для стационарных источников зависит от правила: чем больше площадь рассеивания вещества, тем больше и разрешенная масса выбросов. Т.е. основной фактор – высота трубы Н (рис. 1), на выходе из которой концентрация вредного вещества равна С тр. Она при высокой трубе Н 1 на уровне приземного слоя Н пс может снизиться до С 1 , а для низкой трубы Н 2 – лишь до С 2 . отсюда и разница в назначаемых ПДВ. Кроме того, чем легче частицы, меньше вертикальное перемешивание слоев, ровнее мест-ность и больше температура газов (или скорость их выброса), тем больше ПДВ.

Н

С 1 C 2 C тр С i

Рис.1 Зависимость рассеивания выбросов от высоты трубы

И все же, имея самые жесткие требования по ПДК, Россия пока не всегда может технологически и законодательно подкрепить их соответствующими требованиями к выбросам.

1.3 Основные загрязнители атмосферы

Ранее основную долю загрязнения атмосферы (до 75%) давали естест-венные природные источники. По данным Обнинского института экспе-риментальной метеорологии, в 1980 г. доля антропогенных факторов в эмис-сии сернистого газа составляла 17,2%, оксида углерода 23,1%. Однако даже для таких обычных компонентов доля антропогенных выбросов продолжает увеличиваться. Что касается наиболее вредных веществ, то их источником почти на 100% является производство: для мышьяка – 87%, ртути – 95,3%, а диоксинов, хлорфторуглеродов и бенз(а)пирена – около 100%.

Конечно, в первую очередь локальное воздействие сказывается в месте выброса. Поэтому когда говорят о загрязнении, следует различать локальные значения и средние. Доказано, что загрязнения в атмосфере распределяются крайне неравномерно:

86% - над промрайонами,

12,9% - над городами, в сумме – 98,9%

1% - над сельской местностью,

0,1% - над океанами.

Именно поэтому последствия загрязнения сказываются прежде всего в городах, ведь основная масса загрязнителей образуется при сжигании топ-лива на ТЭЦ, заводах, использующих жидкое или твердое топливо для полу-чения энергии или тепла, химических и биологических производствах, газо-турбинном, дизельном и карбюраторном транспорте. Выбросы этих источ-ников, кроме СО, содержат SO 2 , HCl, HF, а также особо вредные для здо-ровья ароматические углероды типа бенз(а)пирена, соединения свинца, диок-сины и ряд других веществ, обладающих канцерогенным действием.

Доля основных промышленных групп в загрязнении атмосферы с годами меняется. Так, в связи с промышленно-экономическим кризисом в России доля промпредприятий в последние годы несколько упала, возрасла роль энергетики и автотраспорта.

Кроме того, более строго стали учитываться выбросы даже от различных «прочих» источников – индивидуальных печей, локомотивов, самолетов и др. (табл.2). Следует иметь в виду, что данные по 2002 г. были получены после реформирования экологических надзорных органов (май 2000 г.). Безусловно, это повлияло на учет, в первую очередь, сравнительно неболь-ших объемов выбросов от так называемых прочих источников. Но не вызы-вает сомнения рост выбросов автотранспорта и промышленных объектов.

Таблица 2

Выбросы от различных источников

Как видно, по относительным показателям мы во многом близки к США. Однако следует иметь в виду, что у нас почти на порядок меньше автомо-билей и работающая не на полную мощность промышленность. Тем не менее, доля РФ в общем загрязнении атмосферы достаточно велика: в последнее время – около 50 млн т в год. Это близко к 5% мировых выбросов!

1.4 Меры борьбы с загрязнением

Основными мерами борьбы с загрязнением атмосферы являются: грамот-ное применение экономических санкций (порядок платы за загрязнение предусматривает кратное повышение выплат при превышении ПДВ или несанкционированных выбросах), строгий контроль выбросов вредных веществ (в том числе экспертами – государственными и общественными) и обоснованное регулярное финансирование природоохранных мероприятий. Нормативной базой для этого служит введенный с января 1997 г. новый Уго-ловный кодекс, в котором специальная глава отводится экологическим пра-вонарушениям. Так, ст.251 устанавливает наказание за особо опасные случаи загрязнения атмосферы – лишение свободы до 5 лет. Хуже с финан-сированием. По вполне объективным причинам доля финансирования всех природоохранных мероприятий (включая оплату труда работников конт-рольных органов) в РФ не превышает 0,5% от расходов бюджета. Считается, что она должна составлять не менее 3% (как в США) и даже – 5% (как в Япо-нии).

Кроме общих мероприятий в зависимости от группы источников сущест-вуют и специфические. Для промпредприятий основное – снижение всех ви-дов отходов за счет совершенствования технологии. Замена токсичных про-дуктов на нетоксичные (отказ от фреонов, асбеста, хлороводородных органи-ческий соединений и т.п.).

Переход на замкнутые циклы, очистка от вредных выбросов, прежде всего газовых (в настоящее время степень очистки выбросов промпредприятий РФ от твердых частиц превышает 90%, в то же время от газов – лишь около 30%). Только улавливание пыли на металлургических предприятиях может дать дополнительно около 11 млн т металла в год.

Свою роль играет оптимизация размещения предприятий. Нерационально размещать их слишком далеко от источников сырья или от места проживания работников – это чревато ростом выбросов от транспорта. Но нельзя и приб-лижаться к зонам рекреации и жилым районам. Необходимо выдержать требуемые санитарно-защитные зоны, которые по действующим нормам составляют от 2 км до 100 м.

1.5 Принципы очистки пылегазовых выбросов

1.5.1 Пылеуловители

Наиболее отработаны в настоящее время очистители от пыли, золы и других твердых частиц. Причем чем мельче частицы, тем труднее обеспечивается очистка. Класс пылеуловителей для частиц диаметром более 50 мкм – 5-й, наиболее легко обеспечивающий почти полное пылеулавливание. Значительно сложнее извлекать мельчайшие частицы с диаметрами от 2 до 0,3 мкм – нужен очиститель 1-го класса.

Все пылеуловители, кроме того, подразделяются на сухие и мокрые. К сухим относятся циклоны, пылеосадительные камеры и пылеуловители, фильтры и электрофильтры, которые наиболее отработаны и отличаются сравнительно простым устройством. Однако для удаления мелкодисперсных и газовых примесей их применение не всегда эффективно. Мокрые пылеуловители подразделяются на скрубберы форсуночные, центробежные и Вентури, пенные барботажные аппараты и другие, которые работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхности капель, пленки или пены жидкости.

Из сухих пылеуловителей наиболее применимы аппараты, работающие на принципе отделения тяжелых частиц от газов силами инерции (при раскрутке газов или их резком повороте). Для тонкой очистки широко используются фильтры с зернистыми слоями (песок, титан, стекло), гибкими пористыми перегородками (ткань, резина, полиуретан), полужесткими и жесткими перегородками (вязаные сетки, керамика, металл).

Часто применяют несколько ступеней очистки пылегазовых выбросов и почти всегда одной из них является электрофильтр.

Электрическая очистка – один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газов в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах. Между ними создается электрическое поле высокого напряжения (30 – 100 кВ). поскольку коронизирующие электроды изготавливаются из относительно тонких стержней, то около них создается поле высокой напряженности, вызывающее интенсивную ионизацию газовых молекул. Этот процесс и вызывает образование вокруг электродов светящейся короны. Под действием электрического поля, заряженные аэрозольные частицы движутся от коронизирующего электрода к осадительному и прилипают к нему, отдавая свой заряд.

Мокрые пылеуловители, как правило, применяют для тонкой очистки, что требует систем водоподготовки и шламоудаления. Кроме того, жидкость должна быть раздроблена на капли или пленки для увеличения адсорбирующей поверхности. Конструктивно это достигается разными способами.

1.5.2 Газо - и пароочистители

Эти аппараты по принципу действия можно подразделить на пять групп.

Наиболее распространены скрубберные газоочистители, которые практически не отличаются от скрубберных пылеуловителей (зачастую они выполняют двойную функцию пыле - и газоулавливания).

Работают они по принципу абсорбции – поглощения веществ жидкостью (абсорбентом). В качестве абсорбентов применяют воду (для аммиака, хлорфторводорода и др.), растворы сернистой кислоты и суспензий вязких масел (для хлора, сернистого ангидрида), растворы извести или едкого натра (для оксидов азота, хлорводорода).

Метод хемосорбции основан на химической реакции при поглощении газов и паров жидкими поглотителями с образованием малолетучих и слаборастворимых соединений. Например, для отделения сероводорода применяют щелочные растворы, причем процесс идет в скрубберных аппаратах того же типа, что и для метода абсорбции.

Метод адсорбции (задержания, извлечения) основан на способности некоторых твердых пористых тел селективно (избирательно) извлекать элементы. Адсорбентами чаще всего служат:

1) активированный уголь, имеющий поверхность пор до 10 5 – 10 6 м 2 /кг и хорошо адсорбирующий сернистые соединения, органические растворители и др.;

2) оксиды прстые и комплексные типа силикагеля, глинозема, цеолитов; они обладают высокой селективной способностью, которая снижается при повышении влажности газов.

Иногда сорбенты обрабатывают реактивами для хемосорбции. Адсорбенты требуют регенерации, которая чаще всего производится нагревом, продувкой паром или специальным реагентом.

Три других метода в настоящее время применяются значительно реже и лишь для небольших выбросов: термический (дожигание), каталитический (реакция на катализаторы) и биохимический (работа микроорганизмов).

Прямое сжигание – разновидность термического метода – применяется при утилизации горючих отходов, с трудом поддающихся другой обработке (например, для лакокрасочной промышленности).

Каталитическая обработка экономичнее термической по времени процесса, но требует особого внимания к активности катализатора и его долговечности. Во многих случаях катализаторами служат благородные металлы или их соединения: платина, палладий, оксиды меди, марганца, и др. Эффективность метода повышается с ростом температуры газов. Наиболее широко применяются каталитические нейтрализаторы для отработанных газов автомобилей.

Биохимическая очистка применяется для очистки газов, состав которых слабо меняется. Этот процесс происходит в биофильтрах или биоскрубберах, где микроорганизмы находятся в фильтрующей насадке из почвы, торфа, компоста и т.п. или в водной суспензии активного ила.

В целом выбор системы очистки определяется многими факторами, важнейшие из которых:

1) номенклатура и концентрация загрязнителей, их вредность;

2) требуемая степень очистки (с учетом фонового загрязнения);

3) объемы выбросов, их температура и влажность;

4) наличие сорбентов и реагентов;

5) потребность в продуктах утилизации;

6) стоимостные оценки.

Сегодня главное – обеспечить максимальное снижение выбросов вредных веществ и теплоты, возврат их в исходный технологический процесс. Для современного производства, как правило, требуется многоступенчатая очистка, особенно если номенклатура примесей многообразна. Так, при производстве электронной аппаратуры количество вредных веществ доходит до 20 – 30 наименований: от углекислого газа и пыли до соединений меди и свинца, формальдегида и эпихлоргидрина. Поэтому необходимы сухие и мокрые аппараты, адсорбенты и абсорбенты наряду с электрофильтрами. Но и для этого производства основная задача – уменьшение объема и перечня отходов, их рециклизация, создание замкнутых циклов.

2. Ход решения задачи

2.1 Условие задачи

В равнинной части Свердловской области в районе станции Н на расстоянии 2 км от селитебной зоны проектируется строительство ТЭЦ, на которой в качестве топлива будет использоваться каменный уголь.

При этом в отходящих газах будут содержаться пыль и сернистый газ. Для очистки от газов и пыли предусматривается устройство специальных мультициклонов, эксплуатационный коэффициент очистки которых равен 75%. Суммарный выброс пыли до очистки равен 500 г/с, сернистого газа – 350 г/с. диаметр устья трубы 2м.

Температура газовоздушной смеси 130°С, средняя температура окружающего воздуха в самый жаркий месяц в 13 часов равна 30°С.

Другие исходные данные прведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 3

Таблица 4

2.2 Расчет санитарно – защитной зоны

Санитарно-защитная зона – благоустроенная или озелененная территория, отделяющая площадку предприятия, являющегося источником загрязнения атмосферы, шумовых, радиационных и прочих воздействий, от жилой и общественной застройки. Размеры ее устанавливаются с учетом санитарной классификации предприятий, расчетов загрязнения атмосферы и других факторов. Санитарная классификация приведена а Санитарных правилах и нормах – СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. нормами установлено 5 классов предприятий и соответственно 5 размеров нормативных СЗЗ: I класс –2000 м; II класс – 1000 м; III класс – 500 м; IV класс – 300 м; V класс – 100 м.

Расчеты СЗЗ должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы с учетом перспективы развития предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха. Полученные таким образом размеры расчетной СЗЗ должны уточняться отдельно для различных направлений ветра в зависимости от результатов расчета и среднегодовой розы ветров района.

Определение расчетной СЗЗ.

Приземная концентрация загрязняющих веществ в атмосфере, создаваемая источником выбросов на предприятии рассчитывается по формуле:

С = С м S 1 (1)

где С м – максимальное значение приземной концентрации вредного вещества при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника, мг/м 3:

С м ═ АМFmnη , мг/м 3 ; (2)

где А – коэффициент температурной стратификации атмосферы (для

Свердловской области А = 160);

М – мощность выброса, г/с;

F – коэффициент оседания веществ в атмосфере (для пыли F = 3, для

газов F = 1)

m,n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (диаметр и высота устья, температура и скорость выхода газовоздушной смеси);

η – коэффициент рельефа местности (для равнины равен 1);

Н – высота источника, м;

Q – объем выбрасываемой газовоздушной смеси, м 3 /с;

ΔT – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси

и температурой окружающего воздуха,°С;

S 1 – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от соотношения х/х м и коэффициента F:

S 1 = 1,13 , (3)

0,13(х/х м) 2 +1

где х – расстояние от источника выброса, м;

х м – расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация достигает максимального значения, м. Оно определяется по формуле:

х м = (5 – F)kH , (4)

где k = 4,95ν м при ν м ≤ 2,

k = 7√ν м при ν м > 2,

ν м = 0,65 3 √(QΔT/H) (5)

Q = υπd 2 /4 (6)

где υ – скорость выхода газовоздушной смеси, м/с;

d – диаметр устья трубы, м.

Q = 5*3,14*2 2 /4 = 15,7 м 3 /с;

ν м = 0,65* 3 √(15,7*(130-30)/100) = 1,63 ≤ 2,

k = 4,95*1,63 = 8,06;

х м = (5 – 3)*8,06*100 = 403 – для пыли,

х м = (5 – 1)*8,06*100 = 806 – для газов;

С м ═ 160*0,25*500*3*1,2*0,55*1 = 0,34 мг/м 3 для пыли;

100 2 3 √15,7*(130 – 30)

С м ═ 160*0,25*350*1*1,2*0,55*1 = 0,08 мг/м 3 для газов;

100 2 3 √15,7*(130 – 30)

0,15 = 0,34*S 1 ;

S 1 = 0,15/0,34 = 0,44 – для пыли,

S 1 = 0,05/0,08 =0,625 – для газов.

0,44 = 1,13 ,

0,13(х/403) 2 +1

х = √((1,13/0,44-1)/0,13)*403 = 1400 м, для пыли;

0,625 = 1,13 ,

0,13(х/806) 2 +1

х = √((1,13/0,625-1)/0,13)*806 = 2009 м, для газов;

На основании полученных данных делаем вывод о том, что рассматриваемое предприятие является предприятием I – го класса, а СЗЗ должна быть не менее 2000 м.

2.3 Уточнение санитарно–защитной зоны согласно «розы ветров»

Полученные размеры СЗЗ уточняются отдельно для различных направлений ветра в зависимости от среднегодовой розы ветров района по формуле:

где L – уточненный размер СЗЗ в направлении противоположном розе ветров, м;

L 0 – нормативный размер СЗЗ, полученный на основании проведенных расчетов, 2000 м;

P – среднегодовая повторяемость рассматриваемого направления ветра,%, приведенная в таблице 2;

P 0 – повторяемость направлений ветров при круговой розе ветров (при восьмирумбовой розе ветров P 0 = 100/8 = 12,5%).

L C = 2000*4/12.5 = 640 м, L Ю = 2000*6/12.5 =960 м,

L CВ = 2000*4/12.5 = 640 м,L ЮЗ = 2000*36/12.5 =5760 м,

L В = 2000*7/12.5 = 1120м,L З = 2000*24/12.5 =3840 м,

L ЮВ = 2000*10/12.5 = 1600 м,L СЗ = 2000*9/12.5 = 1440 м.

2.4 Пояснение к чертежу

В ходе работы были расчитаны данные для построения уточненной СЗЗ предприятия согласно розы ветров.

На графике, который прилагается к данной работе изображены роза ветров (верхний график) и непосредственно сама уточненная СЗЗ предприятия.

На графике «Роза ветров» представлены 8 направлений сторон света: север – С, юг – Ю, восток – В, запад – З, северо-восток – СВ, северо-запад – СЗ, юго-восток – ЮВ, юго-запад – ЮЗ. Вдоль этих направлений отмечены направления ветров в процентных показателях в масштабе 1см: 4%. По графику видно, что в данном регионе преобладают юго-западные и западные ветра (36% и 24% соответственно).

На нижнем графике представлена уточненная СЗЗ предприятия и ход ее построения. На тех же направлениях сторон света в точке их пересечения (в центре) находится предприятие (затушеванный квадрат). От центра пунктиром проведена окружность радиусом 2 000 м в масштабе 1см: 500 м (это масштаб всего построения) – это расчетная СЗЗ. Затем откладываются точки СЗЗ согласно розы ветров по алгорифму: показания для севера откладываютя на юг, а для запада – на восток, и соединяются плавной пунктирной линией. Далее проводится основная плавная линия уточненной СЗЗ предприятия: если линия СЗЗ проходит внутри расчетной СЗЗ, то уточненная СЗЗ проходит по линии расчетной СЗЗ, и наоборот, если расчетная СЗЗ проходит внутри СЗЗ, то уточненная СЗЗ проходит по линии СЗЗ.

Заключение

Антропогенный фактор может иметь и позитивные, и негативные стороны. Главные негативные стороны – загрязнение воздуха, воды, поверхности земли и истощение ее ресурсов, позитивные – предотвращение всего этого в рамках биосферы. Преобразуемую человеком биосферу называют, по В.Вернадскому, «ноосферой» (или сферой разума). Это название может быть оправдано только в том случае, если человек будет вести себя как «гомо сапиенс» - человек разумный.

1. В.М.Гарин, И.А.Кленова, В.И.Колесников, Промышленная экология, Маршрут, 2005г.;

2. Ю.С.Рыбаков, Лекции по курсу «Промышленная экология», Екатеринберг, 2004г.

3. Ю.С.Рыбаков, методическое пособие «Определение СЗЗ предприятия».

Стоимость: от 120 000 руб.

Помимо этого, требуется разработка СЗЗ не только для предприятий промышленности. В список входят также такие потенциально вредные для окружающей среды объекты, как АЗС, котельные, складские помещения, очистные сооружения и даже кладбища.

Кроме того, существует СЗЗ для автомобильных дорог, которая называется «санитарный разрыв». Полный перечень данных объектов также содержится в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 .

В общем, в обязательном порядке определение СЗЗ необходимо для предприятий 1 – 3 класса опасности, для 4 класса – по требованию Роспотребнадзора.

Зачем необходима?

Установление санитарно-защитной зоны производства нужно предприятию для соблюдения существующего природоохранного законодательства и, как следствие, избежании штрафов за отсутствие СЗЗ при проверке инспектирующими органами.

Размер штрафа прописан в КоАП РФ № 195-ФЗ 2001 г. и может достигать 100 000 руб. на юридическое лицо или же осуществляется приостановка его деятельности на срок до 3 месяцев.

Сколько стоит?

Стоимость разработки проекта санитарно-защитной зоны начинается от 10 000 руб. за источник (выбросов, шума, излучения). На стоимость влияет множество факторов: объем необходимых работ, класс опасности объекта, необходимость сокращения СЗЗ.

Сколько ждать?

Разработка проекта СЗЗ, вместе со сбором необходимых данных, в среднем занимает 30-40 дней. Затем наступает череда долгих согласований проекта и проведения замеров и исследований на местности, которые в общей сложности длятся более года. На период проведения исследований устанавливается временная СЗЗ, а итогом годовых исследований является окончательное согласование границ санитарно-защитной зоны.

Установленная СЗЗ на предприятии действует бессрочно, если в заключении СЭЗ не указано срока действия. Однако, при изменении технологического процесса в организации или проведении застройки селитебной территории вокруг СЗЗ проект подлежит переоформлению.