Мероприятия по санитарной охране атмосферного воздуха. Мероприятия по санитарной охране воздуха К планировочным мероприятиям защиты атмосферы относятся

Атмосферный воздух обладает способностью к самоочищению. Прежде всего происходит смешение аэрозолей и газов с воздухом и разбавление их, а затем осаждение аэрозолей. Крупные частицы осаждаются вследствие тяжести, а мелкие постепенно укрупняются, становятся тяжелее и тоже выпадают на землю.

Самоочищению воздуха способствуют ветры и атмосферные осадки, которые увлекают частицы вниз и растворяют газы.

В нашей стране санитарная охрана атмосферного воздуха предусмотрена законом и является важной гигиенической проблемой. В Программе КПСС подчеркивается необходимость проведения системы мероприятий по дальнейшему оздоровлению условий жизни в городах и других населенных пунктах, включая их озеленение, обводнение, борьбу с загрязнением воздуха, почвы, воды.

В целях санитарной охраны городов проводят планировочные и технические мероприятия, очистку дымовых газов от золы и серы, ведут борьбу с загрязнением воздуха автотранспортом, осуществляют санитарный надзор и контроль за чистотой атмосферного воздуха. К планировочным мероприятиям относится запрещение строительства предприятий, загрязняющих воздух, на жилой территории. Такие предприятия размещают на окраине населенных пунктов с учетом направления ветра на местности. Между промышленными предприятиями и жилыми кварталами устанавливают санитарно-защитные зоны (разрывы) для предупреждения загрязнения жилой территории производственными вредностями. Ширина санитарно-защитной зоны зависит от характера производственных вредностей.

К этим же мероприятиям относится озеленение населенных пунктов.

Технологические мероприятия направлены на уменьшение выбросов и снижение концентрации вредных веществ в воздухе путем замены дымного топлива бездымным, герметизации аппаратуры, разработки технологии, исключающей или уменьшающей количество выбросов в атмосферу.

Методы очистки дымовых газов до выброса их в атмосферу (золоулавливание, сероочистка) также относятся к важным мероприятиям по санитарной охране атмосферного воздуха.

Важным мероприятием то санитарной охране атмосферного воздуха является предупредительный и текущий санитарный надзор, лабораторный контроль за чистотой воздуха. Предупредительный санитарный надзор заключается в составлении заключений к проектам вновь строящихся промышленных предприятий, при этом учитывается характер выбросов и степень их вредности для населения, а также мощность запроектированных очистных сооружений и достаточность санитарно-защитных зон.

В задачу текущего санитарного надзора входит контроль за работой очистных сооружений. С этой целью проводится систематический лабораторный контроль за содержанием токсических веществ в атмосферном воздухе в непосредственной близости от завода и на различных расстояниях от него. Результаты лабораторных исследований сравнивают с утвержденными предельно допустимыми концентрациями токсических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе - это такие концентрации, которые не вызывают заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в ближайшие или в отдаленные сроки.

Планировочные мероприятия в градостроительстве определяются схемами районных планировок, генпланом города, санитарными нормами и правилами. К ним относятся:

• рациональное расположение селитебной территории по отношению к промышленной зоне с учетом розы ветров, опасной скорости ветра, микроклимата данной местности, неблагоприятных метеорологических ситуаций для рассеивания промышленных выбросов, рельефа местности, температурной инверсии, образования туманов, фоновых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе, перспективы развития районов города;
• озеленение города;
• организация СЗЗ для объектов, являющихся источниками загрязнения атмосферного воздуха.

СЗЗ устанавливают непосредственно от источников загрязнения до границ селитебной территории в зависимости от количества газо- и пылеобразных выбросов, концентрации вредных веществ и веществ с неприятным запахом в атмосферном воздухе, уровня шума, вибрации ультразвука, интенсивности электромагнитных излучений, с учетом реальной санитарной ситуации (фонового загрязнения, особенностей рельефа, метеоусловий). В тех случаях, когда расчетами не подтверждается размер СЗЗ или невозможна ее организация в конкретных условиях, необходимо изменение технологии производства для снижения выбросов вредных веществ в атмосферу, его перепрофилирование или закрытие.

В соответствии с санитарной классификацией, для предприятий, производств и сооружений IA класса размер СЗЗ составляет 3000 м, ІБ класса - 1000 м, II класса - 500 м, III класса - 300 м, IV класса - 100 м, V класса - 50 м. Для предприятий и объектов, которые проектируются с внедрением новой технологии или реконструируются, при необходимости и надлежащем технико-экономическом и гигиеническом обосновании СЗЗ может быть увеличена, но не более чем в 3 раза, при: отсутствии способов очистки выбросов; невозможности уменьшить поступление в атмосферный воздух химических веществ, ограничить влияние электромагнитного и ионизирующего излучения и других вредных факторов до пределов, установленных нормативами; расположении жилой застройки, оздоровительных и других приравненных к ним объектов с подветренной стороны по отношению к предприятиям в зоне возможного загрязнения атмосферы. При организации новых, не изученных в санитарно-гигиеническом отношении производств и технологических процессов, а также строительстве или реконструкции предприятий I и II класса опасности и их комплексов, которые могут неблагоприятно влиять на качество атмосферного воздуха и здоровье населения, размеры СЗЗ определяют в каждом конк-ретном случае. На внешней границе СЗЗ, обращенной к жилой застройке, концентрация и уровень вредных веществ не должны превышать их гигиенических нормативов (ПДК, ПДУ), на границе курортно-рекреационной зоны - 0,8 от значения норматива. В СЗЗ не допускается строить жилые здания с приусадебными территориями, общежития, гостиницы, дома для приезжих, детские дошкольные заведения, общеобразовательные школы, лечебно-профилактические и оздоровительные учреждения общего и специального назначения со стационарами, наркологические диспансеры, спортивные комплексы, разбивать сады, парки, организовывать садоводческие товарищества, охранные зоны источников водоснабжения, водозаборные сооружения и сооружения водопроводной распределительной сети. Запрещено использовать земли СЗЗ для выращивания сельскохозяйственных культур, пастбищ, которые загрязняют окружающую среду высокотоксичными веществами и веществами, оказывающими отдаленное воздействие (соли тяжелых металлов, диоксины, радиоактивные вещества, пестициды и др.). К территориально-производственным, отделенным от селитебной территории СЗЗ шириной более 1000 м, не следует относить предприятия с СЗЗ размером до 100 м, особенно пищевой и легкой промышленности. На территории СЗЗ не должно быть отвалов, шламонакопителей, хвостохранилищ отходов и мусора.

Запрещено размещать предприятия I и II класса на площадках с высоким потенциалом загрязнения атмосферного воздуха, длительным застоем примесей при сочетании слабых ветров с температурными инверсиями в глубоких котлованах, в районах, где часто бывают туманы, смог.

В СЗЗ допускается размещать пожарные депо, бани, прачечные, гаражи, склады (кроме общественных и специализированных продовольственных), здания управлений, конструкторских бюро, учебные заведения, производственно-технические училища без общежитий, магазины, предприятия общественного питания, поликлиники, научно-исследовательские лаборатории, обслуживающих указанные и прилегающие предприятия, помещения для дежурного аварийного персонала при суточной охране, стоянки для общественного и индивидуального транспорта, местные и транзитные коммуникации, электростанции, нефте- и газопроводы, скважины и сооружения для технического водоснабжения, канализационные насосные станции, сооружения оборотного водоснабжения, рассадники для озеленения СЗЗ и территории предприятия. Территория СЗЗ должна быть четко распланированной и упорядоченной. Минимальная площадь озеленения СЗЗ в зависимости от ее ширины должна составлять: при ширине СЗЗ до 300 м - 60%, от 300 до 1000 м - 50%, свыше 1000 м - 40%. Со стороны селитебной территории необходимо предусмотреть полосу древесно-кустарниковых насаждений шириной не менее 50 м, а при ширине зоны до 100 м - не менее 20 м. Для озеленения территории промышленных предприятий и их СЗЗ, обочины дорог следует выбирать древесные, кустовые, цветочные и газонные растения в зависимости от климатического района, характера промышленного производства и эффективности зеленых насаждений для очистки воздуха, с учетом их газостойкости. Например, к воздействию S02 устойчивы вяз, береза, клен, тополь белый, верба, липа, каштан, дуб; к воздействию N02 - каштан, липа, ясень, рябина; к воздействию аммиака - береза, вяз, каштан. В зонах с высоким уровнем загрязнения рекомендуют высаживать: белую акацию, шелковицу, клен, лещину, тополь и вербу; среднего уровня загрязнения - ясень, дуб, боярышник; низкого уровня загрязнения - можжевельник, липу, сосну. Имеет значение и тип посадок. По характеру защитного действия посадки разделяют на изолирующие и фильтрующие. Изолирующими называются посадки с плотной структурой, которые образуют на пути загрязненного воздушного потока механическую преграду и снижают содержание газо- и парообразных примесей на 25-35%. Эти посадки шириной 22-25 м состоят из 8 рядов деревьев и кустарников, расположенных на расстоянии 1 - 2 м один от другого. Они рекомендуются для СЗЗ предприятий с малотоксичными выбросами. Фильтрующими называются посадки, продуваемые ветром и ажурные по структуре. Они выполняют роль механического и биологического фильтра на пути прохождения загрязненного воздуха сквозь зеленый массив. Такие посадки являются основными для СЗЗ. Они занимают 9 0 % о всей территории. Ширина ажурных полос составляет 26-32 м; 7-10 рядов деревьев и кустарников высаживают на расстоянии 4-12 м один от другого.

Существует большое количество нормативных документов, регламентирующих охрану атмосферного воздуха. Конституцией РФ провозглашены права человека на охрану здоровья (ст. 41) и на благоприятную окружающую среду (ст. 42). В Федеральном законе «Об охране окружающей среды» говорится, что каждый гражданин имеет право на благоприятную окружающую среду, на ее защиту от негативного воздействия, вызванного хозяйственной и иной деятельностью. Закон «Об охране атмосферного воздуха» регламентирует разработку и проведение мероприятий по ликвидации и предупреждению загрязнения воздуха – строительство газоочистных и пылеулавливающих устройств на промышленных предприятиях и предприятиях теплоэнергетики.

2. Технологические

Технологические мероприятия являются основными мероприятиями по охране атмосферного воздуха, так как только они позволяют снизить или полностью исключить выброс вредных веществ в атмосферу на месте их образования. Данные мероприятия непосредственно направлены на источник выбросов.

а) Радикальной мерой уменьшения выбросов является использование замкнутого технологического процесса, т.е. это полное отсутствие выбросов в атмосферу хвостовых газов на конечных стадиях образования или абгазов (это газы, образующиеся на промежуточных стадиях производства) и удаление их через специальные абгазовые камеры. Однако на современном этапе научно-технического прогресса нет примеров создания технологических процессов, действующих по принципу полностью замкнутых систем.

б) Более перспективным методом является метод комплексного (максимального) использования сырья, промежуточных продуктов и отходов производства по типу создания производств с «безотходной» или малоотходной технологией (в стройиндустрии – использование отходов производства).

в) К мерам нерадикального характера, которые снижают опасность загрязнения, относятся:

Замена вредных веществ в производстве безвредными или менее вредными (перевод котельных со сжигания твердого топлива и мазута на газ, замена бензина в двигателях внутреннего сгорания на водород и другие соединения);

Предварительная обработка топлива или сырья с целью снижения содержания вредных примесей;

Использование мокрых технологических процессов переработки пылящих материалов взамен сухих;

Герметизация технологического оборудования, аппаратуры;

Использование гидро- и пневмотранспорта при транспортировке пылящих материалов;

Замена прерывистых процессов непрерывными (непрерывность процесса исключает залповые выбросы загрязнений).

3. Санитарно-технические

Целью санитарно-технических мероприятий является извлечение или нейтрализация компонентов выбросов, находящихся в газообразной, жидкой или твердой форме, от организованных стационарных источников. Для этого используются различные газопылеулавливающие установки.

Виды газопылеулавливающих установок:

а) для удаления взвешенных частиц;

б) для удаления газообразных и парообразных веществ.

а) К сооружениям для удаления взвешенных веществ относятся:

Пылеосадительные камеры, пылеуловители, циклоны, мультициклоны для удаления крупной пыли. Частицы пыли удаляются с помощью механической силы;

Фильтры, которые задерживают пыль при пропускании через тот или иной фильтрующий материал (тканевые, волокнистые, зернистые). Особенностью электрофильтров является то, что задержка пыли происходит под действием электростатических сил. Особенно эффективны электрофильтры при улавливании мелкодисперсной пыли.

Аппараты мокрой очистки (скрубберы, мокрые пылеуловители). Частицы пыли отделяются от газа с помощью промывки той или иной жидкостью, преимущественно водой.

б) Для очистки промышленных выбросов в атмосферу от газовых компонентов используются абсорбция жидкостью и твердым веществом, каталитическое превращение вредных газообразных компонентов выброса в безвредные соединения. Выбор метода зависит от особенностей технологии.

Страница 30 из 55

Мероприятия по охране атмосферного воздуха Москвы

В Москве принимаются меры по повышению качества атмосферного воздуха, удовлетворяющего требованиям социально-гигиенического мониторинга, хотя эта задача представляет собой значительные трудности.

Организовано 50 стационарных и передвижных постов контроля за состоянием атмосферы. Они расположены на пересечениях крупных автомагистралей, в том числе на участке третьего транспортного кольца и в промышленных зонах. Правительством Москвы приобретено и установлено специальное оборудование, нейтрализующее выхлопные газы автомобильного пассажирского транспорта. Начато использование новых, экологически менее опасных, видов автомобильного топлива.

Социологические исследования, проведенные в начале 2003 года, показали, что среди наиболее актуальных мер по улучшению экологической ситуации в городе население называет:

1) постепенное закрытие промзон с выводом из Москвы вредных и опасных для жизни предприятий;

2) преимущественное развитие электротранспорта – трамвай, троллейбус, метро;

3) строительство третьего автомобильного кольца;

4) установка нейтрализаторов выхлопных газов на автотранспорте.

Согласно научным исследованиям и данным социологических опросов в целях уменьшения негативного воздействия транспорта на состояние атмосферного воздуха Генеральный план предусматривает:

– строительство автомагистралей с непрерывным движением протяженностью 600–650 км;

– строительство автомагистралей с преимущественным движением грузового транспорта
220 км и со смешанным движением 130 км;

– строительство и реконструкцию подземных пешеходных переходов и транспортных пересечений;

– совершенствование организации дорожного движения и повышение пропускной способности на 20 пересечениях в одном уровне улично-дорожной сети;

– строительство многоэтажных гаражей и паркингов для личных автомобилей суммарной емкостью 2040 тыс. маш./мест;

– развитие пассажирского электрического транспорта – трамвай, троллейбус, метрополитен – путем уменьшения парка автобусов на 15% с одновременным увеличением количества троллейбусов в 2 раза, трамваев в 2,4 раза;

– оснащение автобусного парка и парка легковых автомобилей нейтрализаторами отработанных газов;

– установление сажевых фильтров на автобусах с дизельными двигателями;

– изменение структуры используемых моторных топлив за счет увеличения количества автомобилей на сжиженном и сжатом газе (7500 автомобилей);

– повышение экологических характеристик моторных топлив путем производства ежегодно
200 тыс. т высокоактанового бензина с моющими присадками, бензина из газоконденсатного сырья и дизельного топлива с антидымными присадками.

Сейчас в России действует стандарт топлива «Евро-2». Предполагается, что стандарт топлива «Евро-3» для всех автомобилей в России будет введен с 1 января 2008 года.

При этом стандарт топлива «Евро-4», который уже действует во всех странах Европы, будет введен в России для вновь сертифицированных автомобилей не ранее 2009 года, а для всех автомобилей – к 1 января 2010 года. Кроме этого, планируется ввести стандарт «Евро-5» для вновь сертифицированных автомобилей с 1 января 2012 года, а для всех автомобилей - к началу 2014 года.

1) создание безотходных и малоотходных технологий и технологических средств комплексного использования сырья и утилизации отходов производства, организацию ТПК с замкнутой системой материального баланса вещества, включая отходы производства;

2) ликвидацию местных котелен и переход на централизованное обеспечение теплом от крупных ТЭЦ и ТЭС;

3) замену топлива - предпочтительнее топливо с меньшим количеством продуктов неполного сгорания (вместо угля и мазута использовать природный газ);

4) предварительную очистку сырья и топлива от вредных примесей, в частности, снижение содержания серы в топливе;

5) электрификацию производства, транспорта и быта, замену пламенного нагрева электрическим;

6) использование трубопроводов, гидро- и пневмотранспорта для пылящих материалов;

7) замену прерывистых технологических процессов непрерывными.

Самой действенной мерой охраны атмосферного воздуха является строительство предприятий, работающих по принципу безотходной технологии, с замкнутыми технологическими процессами, с исключением выбросов в атмосферу абгазов и хвостовых газов. Внедрение даже частичной рециркуляции абгазов, замена угля и мазута природным газом дали в последние годы хороший экологический и экономический эффект. Изменение технологии должно идти по пути уменьшения количества выбросов и сокращения затрат на очистку газов в расчете на единицу продукции.

Одним из перспективных направлений является внедрение газоочистки с применением системы каталитического дожигания. Оно применяется для очистки паров растворителей красок, содержащих органические и не окисленные вещества: эфиры, углеводороды, толуол, ксилол и др. Воздух, загрязненный парами, вентилятором подается в теплообменник, нагревается там до 350 0С за счет тепла очищенного воздуха, затем поступает в топку-нагреватель, где в результате сжигания природного газа температура его повышается до 450 0С. Далее в контактном аппарате в присутствии катализатора загрязненные вещества окисляются до углекислого газа и паров воды. Очищенный воздух (степень очистки 99 %) охлаждается в теплообменнике и выбрасывается в атмосферу.

Немалое практическое значение для газоочистки имеют и профилактические мероприятия, заключающиеся в улучшении условий сжигания топлива, в совершенствовании конструкции фильтров и другого газо-пылеулавливающего оборудования, в герметизации технологических линий и т.д. Охране атмосферного воздуха способствует перевод автомобилей на сжиженный газ, при этом в 3-4 раза снижается выделение окиси углерода и других токсичных веществ. Газобаллонные автомобили появились в Москве в 1960 г. С 1975 г. производится серийный выпуск автомашин ЗИЛ-138, ЗИЛ-138-В1, ЗИЛ- ММЗ-45023, ГАЗ 52-07, ГАЗ 53-07, ГАЗ 24-07. Автомобили работают и на сжатом газе. Переоборудовать бензиновый двигатель на газовый несложно. При этом почти не уменьшается мощность двигателя, но снижаются эксплуатационные расходы. В автомобилях используется и газовый конденсат (самостоятельно или в смеси с дизельным топливом). Четко проявляется тенденция перевода автомобилей с бензина на дизельное топливо, которое дешевле, менее дефицитно и более экологично.

В качестве источника энергии в некоторых странах используется и спирт (например в Бразилии), и навоз (с переработкой на газ), и отходы кокосовых орехов и мандаринов и т.д. Появляются автомобили, работающие на водороде (его калорийность равна 30000 ккал/кг, в то время как у углерода она равна 7000 ккал/кг). Весьма заманчиво использование электро автомобилей. Однако широкого распространения они пока, к сожалению, не получают, так как они маломощны. Кроме того, у них тяжелые и недостаточно емкие аккумуляторы.

Появляются автомобили, использующие солнечную и механическую энергию, энергию ветра. Их пробег при одной заправке аккумуляторов от солнечных батарей достиг 200 км. Такие автомобили получают распространение в Швейцарии, Англии и других странах.

Концентрация загрязнений на строительных площадках в результате работы механизмов и автотранспорта достаточно высока. Переводятся на электропривод электросварочные аппараты, грузоподъемные механизмы, компрессоры, насосы, сваебойные агрегаты, средства малой механизации, бульдозеры, экскаваторы, работающие в основном на двигателях внутреннего сгорания. Исправный, хорошо отрегулированный двигатель выбрасывает в 10 раз меньше окиси углерода, чем неисправный или плохо отрегулированный. Еще большего (20-кратного) снижения этого компонента можно достичь, применяя электронную схему зажигания, используя каталитические нейтрализаторы. Следует, однако, отметить, что каталитические нейтрализаторы нельзя применять в автомобилях, работающих на этилированном бензине, так как соединения свинца нарушают процессы катализа.

Замена тетраэтилсвинца менее вредными антидетонаторами, например соединениями марганца, увеличивает срок службы нейтрализаторов. Введение барий содержащих присадок позволяет на 70-90 % уменьшить содержание сажи и на 60-80 % - канцерогенных веществ. Вот почему внедрение в производство неэтилированного бензина имеет огромное эколого-экономическое значение.