Выбросы в атмосферу и их характеристика

Единой общепризнанной классификации источников выбросов, так. же как и единой классификации выбросов, не существует. Однако на основании ГОСТ 17. 2. 1. 01-76, ГОСТ 12. 2. 01. 04—77 и ряда литературных источников, можно дать классификацию по нескольким признакам.

Классификация выбросов.Выбросы подразделяются на следующие классы.

1. Парогазовые и аэрозольные. Парогазовые выбросы — смесь газов, не несущих в себе твердых или жидких взвешенных частиц. Эта группа де­лится на:

1а — выбросы, не подлежащие очистке по причине их безвредности либо по причине экономической целесообразности рассеивания через не­высокие трубы, либо из-за полного отсутствия технических возможнос­тей очистки в данный период времени.

1б — выбросы, подлежащие обязательной очистке. Сюда относятся выбросы, содержащие вредные компоненты, отрицательное влияние ко­торых не может быть устранено только путем рассеивания. Подразумева­ется, что технические средства для очистки имеются.

Эта категория выбросов встречается крайне редко. В большинстве слу­чаев парогазовыми называют аэрозольные выбросы, где концентрация дис­персной среды пренебрежимо мала.

Аэрозольные выбросы — смесь газов, несущая твердые и жидкие взве­шенные частицы. Эта группа делится на:

2а — аэрозоли, в которых дисперсная фаза подлежит улавливанию, а парогазовая (дисперсная среда) относится к подгруппе 1а и при этом не оказывает влияния на работу газоочистных сооружений.

26 — аэрозоли, в которых дисперсная фаза подлежит улавливанию, а дисперсная среда относится к подгруппе 1а и при этом оказывает опреде­ленное влияние на ход очистки. Например, ничтожное содержание S0₂ не требует его улавливания, но внутри воздуховода может образоваться сла­бокислый концентрат, вызывающий коррозию.

2в — аэрозоли, в которых дисперсная фаза подлежит улавливанию, а парогазовая (дисперсная среда) относится к подгруппе 1б. В этом случае требуется либо комбинированная очистка в одном аппарате, либо комби­нация последовательно расположенных аппаратов для селективного улав­ливания дисперсной фазы и вредных примесей дисперсионной среды.

2г — аэрозоли, у которых дисперсная среда относится к подгруппе 1б, а дисперсная фаза улавливанию не подлежит (например, из-за низ­кой ее концентрации) и в то же время не оказывает влияния на процесс очистки.

2д — аэрозоли, у которых дисперсная среда относится к подгруппе 1 б, а дисперсная фаза улавливанию не подлежит, однако может оказывать влия­ние на процесс очистки (например, постепенно загрязнять жидкий или твердый поглотитель).

2е — аэрозоли, у которых дисперсная среда относится к подгруппе 1а, а дисперсная фаза — к подгруппам 2г или 2д.

2. Технологические и вентиляционные. К технологическим относятся хво­стовые выбросы технологических процессов, выбросы при продувке тех­нологического оборудования, постоянно действующие дыхательные трубы, периодически действующие предохранительные клапаны, трубы ТЭЦ| и котельных и т. п. Технологические выбросы характеризуются высокой концентрацией вредных веществ при относительно небольшом объеме газовоздушной смеси.

К вентиляционным относятся выбросы общеобменной и местной вытяжной вентиляции. Вентиляционные выбросы общеобменной вентиляции характеризуются большими объемами газовоздушной смеси, но низкими концентрациями вредных веществ. Объемы вентиляционных выбросов бывают настолько велики, что валовое количество вредных веществ, содержащихся в них, часто превышает технологические. Поэтому в настоящее время появилась настоятельная необходимость в разработке современных методов и средств очистки не только технологических, но и вентиляционных выбросов.

3. Организованные и неорганизованные. К организованным относятся выбросы, отводимые от мест выделения трубами, газоходами, воздуховодами, что позволяет применять для улавливания содержащихся вредных веществ соответствующие установки. Неорганизованными являются выбросы, поступающие в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в
результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или не-]
удовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки, выгрузки или хранения продукта.

4. Нагретые и холодные. Различаются по перепаду температур между выбросом и окружающей средой.

В соответствии с ГОСТ 17. 2. 1. 01—76 выбросы классифицируются по составу. При этом они имеют условное обозначение. Структура условного обозначения:

Первая цифра — агрегатное состояние: газообразные (А), жидкие (К)|

твердые (Т).

Вторая и третья: химический состав: сернистый ангидрид (01), оксид углерода (02), оксиды азота (в пересчете на N0₂) (03), свинец и его соединения (в пересчете на РЬ) (22), сажа (23), металлы и их соединения (24) пыль (25), прочее (26).

Четвертая цифра — размер частиц

менее 0, 5 ∙ 10 ^-6 М……………………………………………………………....…... (1)

от 0, 5 ∙ 10 ^-6 до 3 ∙ 10 ^-6 М………………………………………………….....…….. (2)

от 3 ∙ 10 ^-6 до 10 ∙ 10 ^-6 М……………………………………………….....………… (3)

от 10 ∙ 10 ^-6 до 50 ∙ 10 ^-6 М…………………………………………….....………….. (4)

свыше 50 ∙ 10 ^-6 М…………………………………………………....………………. (5)

Пятая цифра — масса частиц

менее 1 кг/ч………………………………………………………...………………… (1)

от 1 до 10 кг/ч включ……………………………………………..………………… (2)

от 10 до 100 кг/ч включ ……………………………………………......……………………... (3)

от 100 до 1000 кг/ч включ ……………………………………….......………………………. (4)

от 1000 до 10000 кг/ч включ……………………………….......……………………………..(5)

от 10000 кг/ч…………………………………………………....…………………………… (6)

Пример условного обозначения: А. 01. 0. 5., К. 20. 2. 3., Т. 23. 2. 3.

Выброс, состоящий из сернистого ангидрида с массой 2000 кг/ч, кислоты с размером частиц от 0, 5 до 3 мкм и массой 50 кг/ч, сажи с размером мкм с массой 60 кг/ч.

Классификация источников выбросов. Источники выбросов подразде­ляются:

/. По характеру происходящих в них технологических процессов: топочные устройства, сушильные агрегаты, различные печи и т. д. Характеристика источников выбросов по отраслям будет дана в главе 3. 1.

2. На точечные, линейные и плоские источники.

Точечный источник —- источник, выбрасывающий загрязняющие ат­мосферу вещества из установленного отверстия. Линейный источник — Источник, выбрасывающий загрязняющие атмосферу вещества с установ­ленной линии. Плоский источник — источник, выбрасывающий загряз­няющие атмосферу вещества с установленной площади.

К точечным выбросам относятся трубы, шахты, крышные вентиляторы и т. д. К линейным — аэрационные фонари, технологические линии и ряд близко расположенных источников.

3. На. высокие источники (Н ≥ 50 м); источники средней высоты

(Н = 10 ÷ 50 м); низкие источники (Н= 2 ÷ 10 м), наземные источники (Н ≤ 2 м).

4. На стационарные и передвижные.

5. На источник непрерывного действия, прерываемого действия, нерегулярного действия.

Источник непрерывного действия — источник, выбрасывающий загрязняющие вещества непрерывно, в течение длительного времени.

6. Затененные и незатененные.

Критерии выбр о с о в. Критерии выбросов применяются для следующих целей:

—определение загрязнений;

—контроль выбросов от источников;

—- установление существующего уровня и предела опасно возрастаю­щего загрязнения атмосферы;

—контроль функционирования газоочистного оборудования;

—оценка технического уровня производства;

—инспекционные цели.

Критерии выбросов бывают количественные и качественные. Количественные показатели могут быть выражены в массовых или объёмных единицах либо в процентном отношении к различным параметрам, таким как продолжительность, масса или объем газов, выходящих из источника, производительность источника или объем потребляемого сы­рья, выход конечного либо промежуточного продукта. К количественным показателям относятся:

1. Массовый поток выброса М (мощность выброса). Это масса выделя­ющихся загрязняющих веществ в единицу времени. Выражают его в г/с,
кг/ч, т/г. Этот критерий дает сведения об общем количестве выбросов и
поэтому является главным образом гигиеническим и балансовым критерием. Он не слишком полезен при ограничении выбросов.

2. Массовая концентрация выброса С. Масса выделяющихся загрязняющих веществ, отнесенная к единице объема газа при условиях сухого или
влажного газа, стандартизированных по температуре и давлению (температура О °С и давление 101,325 кПа).

Такой «концентрационный критерий» весьма полезен для технологии и контроля загрязнений, поскольку он выражает концентрацию и степень отделения загрязняющего вещества в отходящем газе и позволяет предло­жить варианты очистки загрязненных газов:

г/м³, (1.3)

где V— объёмный расход газа.

В соответствии с рекомендациями Всемирной организации здраво­охранения (ВОЗ) этот показатель выражают в мг/м³ или г/м³.

3. Коэффициент выброса М_к. Представляет собой отношение массы выде­лившегося загрязняющего вещества к массе или другой величине, выражаю­щей количество продукции промышленного источника. Он является техно­логически продукционным критерием и выражается в кг/т или кг/кВт ч.

Такой критерий труднее определить, так как помимо упомянутых выше данных необходимо непрерывно фиксировать выход продукции источни­ка загрязнения. Определение M_к для различных предприятий, производя­щих одинаковую продукцию, позволяет выделить то из них, которое со­здает рациональную основу для установления более низких пределов для остальных предприятий:

(1.4)

где Р — количество продукции, произведенное за единицу времени.

Качественные критерии используются в дополнение к количественным. К ним относятся плотность и чернота дыма, его способность поглощать или отражать свет, запах и т. д. Наиболее распространен критерий плот­ности дыма, используемый в основном в целях контроля. При этом используются специальные таблицы сопоставления плотности дыма и массо­вой концентрации.

Оценка выбросов от отдельного источника производится по следую­щим показателям:

1. Расход выбросов (м³/ч или м³/с). Необходимо знать максимальный, минимальный и средний объем, а также пиковые скачки, если таковые предполагаются. Эти сведения необходимы, поскольку степень очистки газов в большинстве аппаратов зависит от расхода.

2. Температура выбросов и ее возможные колебания (средняя, мини­мальная, максимальная, пиковые скачки). Нижний предел температуры определяет опасность конденсации паров, верхний — опасность дефор­мации и термического разрушения конструктивных элементов.

3. Температура конденсации паров агрессивных жидкостей.

4. Химический состав парогазовой фазы выброса (объемная доля компонентов, %).

5. Свойства дисперсной фазы:

—химический состав;

—дисперсный состав;

—истинная и насыпная плотность;

—абразивные свойства;

—концентрация, мг/м³;

—удельное электрическое сопротивление;

—способ образования частиц дисперсной фазы (дробление, конден­сация, возгонка, сжигание топлива и др.), а также данные по их мор­фологии.

6. Массовый поток выброса или массовая концентрация выброса.

7. Другие специфичные особенности выбросов: влажность, давление,

линейная скорость и т. д.

Определение основных показателей выбросов осуществляется при инвен­таризации. Инвентаризация выбросов представляет собой систематизацию I сведений об их количестве и составе, о распределении источников по терри­тории (ГОСТ 17.2.1.04-77). При этом определяются параметры источника выбросов: высота и диаметр, а также временной режим работы источников.

Основной целью инвентаризации выбросов загрязняющих веществ яв­ляется получение исходных данных для:

—оценки степени влияния выбросов загрязняющих веществ предпри­ятия на окружающую среду (атмосферный воздух);

—установление предельно допустимых норм выбросов загрязняющих веществ в атмосферу как в целом по предприятию, так и по отдель­ным источникам загрязнения атмосферы;

—организация контроля соблюдения установленных норм выбросов загрязняющих веществ в атмосферу;

—оценки экологических характеристик, используемых на предприя­тии технологий;

—планирование воздухо-охранных работ на предприятии.

Расчет выбросов загрязняющих веществ производится с использовани­ем удельных показателей, т. е. выбросов загрязняющих веществ, приведен­ных к единице времени, оборудования, массе получаемой продукции или расходуемых материалов.

На основании проведенной инвентаризации ведется учет источни­ков и заполняются типовые формы первичной отчетной документации (ПОД), включающие три журнала (приложение №1):

1)учета стационарных источников загрязнения и их характеристик (форма №ПОД-1). Заполняется непосредственно после выполнения из­мерений по ряду показателей;

2)учета выполненных мероприятий по охране атмосферного воздуха (форма ПОД-2). Заполняется один раз в квартал и служит для текущего учета сроков, объемов и результатов внедрения мероприятий по охране воз­душного бассейна;

3)учета работы газоочистных и пылеулавливающих установок (форма №ПОД-3). Заполняется ежедневно и служит для учета фактической про­должительности работы газопылеулавливающих установок.

Работа по проведению инвентаризации должна включать следующие этапы:

—ознакомление с технологическими процессами, выполняемыми на предприятии;

—составление перечня всех выделяющихся загрязняющих веществ и источников;

—проведение обследования источников выделения и загрязнения ат­мосферы, эффективности пылегазоочистного оборудования, опре­деление их характеристик.

При инвентаризации выбросов должны использоваться непосред­ственные инструментальные замеры в соответствии с действующими стан­дартами и рекомендованными методиками. По каждому источнику оп­ределяется расход газа и отбираются пробы для определения концентраций различных примесей. По этим данным рассчитываются секундные и годовые выбросы (мощность выбросов). К сожалению, очень часто организация, проводящая инвентаризацию, не выполняет натурных замеров и анализов, а пользуется расчетными отраслевыми методиками. В этом случае результаты инвентаризации могут оказаться ложными.

Инвентаризация должна проводиться один раз в пять лет. В случае реконструкции и изменения технологии производства предприятие производит уточнение ранее полученных данных.

Дата добавления: 2014-12-16