Промислова екологія - Апостолюк C.O. - 8.2. Контроль стану навколишнього середовища

Важливою ланкою у забезпеченні якості навколишнього середовища є система контролю його стану, що включає: спостереження стану навколишнього середовища та прогноз змін; виявлення та оцінювання джерел забруднення; попередження появи підвищеного рівня забруднень.

Контроль якості повітря населених пунктів проводиться відповідно до ГОСТ 17.2.3.01-86, що передбачає стаціонарний, маршрутний та пересувний пости спостереження за забрудненням атмосфери.

Стаціонарний пост спостережень призначений для забезпечення безперервної реєстрації забруднювальних речовин (в02, СО, гТО2, пилу тощо) і регулярних проб повітря для подальших аналізів.

Маршрутний пост призначений для регулярного відбору проб повітря в декількох точках місцевості за тимчасовим графіком.

Розміщення стаціонарних і маршрутних постів повинне сприяти виявленню максимальних концентрацій забруднювальних речовин. Зазвичай пости розташовують концентричними колами у точках перетину з радіальними лініями, що показують сторони світу. У центрі кола повинне знаходитися джерело забруднення. Основне коло має мати радіус Я, що дорівнює 20 висотам джерела, радіус найменшого круга — 0,6 Я, найбільшого — 1,5/2.

Мінімальна кількість постів залежить від чисельності населення міста [4]:

Пересувний пост призначений для відбору проб під газовим факелом. Проби повинні відбиратись за напрямком вітру в точках перетину осі факела та концентричних кіл з радіусами, що дорівнюють: від 0,2 до 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 15 і 20 км. На кожному колі з обох сторін від осі факела на відстанях, що дорівнюють 1/25 радіусу кола, встановлюють ще по два поста.

При визначенні приземних концентрацій відбір проб здійснюють на висоті від 0,5 до 3,5 м від рівня землі.

Спостереження за повною програмою проводять щодобово о 1, 7,13 і 19-й годині за місцевим часом, за неповною програмою — о 0, 7, 13 і 19-й годині. За несприятливих метеорологічних умов спостереження здійснюють через кожні 3 години. Тривалість відбору проб під час визначення разових концентрацій — 20 хв; добові концентрації визначають з даних, отриманих безперервно протягом 24 годин.

Правила контролю якості води водоймищ і водостоків встановлені ГОСТ 17.1.3.07-82, а правила контролю якості морських вод — ГОСТ 17.1.3.08-82.

Контроль якості навколишнього середовища є основним завданням Мінприроди України. Контроль за забрудненням атмосферного повітря необхідно здійснювати у великих містах та інших населених пунктах, де працюють великі промислові підприємства, існує інтенсивний рух автотранспорту тощо.

У великих містах України контроль за станом навколишнього природного середовища здійснюють автоматизовані системи якості атмосферного повітря і водоймищ. Наявність безперервної інформації про стан навколишнього середовища у цих містах дозволяє оперативно вживати необхідних заходів для усунення надмірних забруднень, зменшуючи викиди шкідливих промислових підприємств і потоки автотранспорту.

8.3. Контроль викидів промислових підприємств та енергетичних установок

Контроль гранично допустимих викидів (ГДВ) промислових підприємств здійснюють за ГОСТ 17.2.3.02-78.

Систему контролю розробляє промислове підприємство. Контролю підлягають викиди із: димових труб; витяжних систем плавильних і розливних агрегатів; сушильних установок; нагрівальних та електротермічних печей ковальсько-пресових і термічних цехів; аспіраційних систем змішувальних дільниць; шихтових дворів; дільниць очищення та обрубування відливок; дільниць приготування формувальних і стрижневих сумішей; цехів механічної обробки матеріалів; зварювальних постів та обладнання для різання металів і сплавів; дільниць для нанесення хімічних, електрохімічних і лакофарбових покриттів; від газоходів і повітроводів, що відводять забруднений газ; випробовувальних станцій [4].

Контроль ГДВ в основному здійснюють прямими методами вимірювання концентрації шкідливих речовин та об'ємів газоповітряної суміші у місцях їх безпосереднього викиду або після газоочисних установок. Викиди речовин визначають протягом 20 хв, а також у середньому за добу, місяць і рік. Якщо тривалість викиду речовини менше 20 хв, то контроль здійснюють за повним викидом шкідливої речовини за цей же час.

Обстеження проводять в період роботи обладнання в робочому режимі, а при його нестаціонарній роботі — в період максимального викиду речовин.

При визначенні витрати газу, що проходить через трубопровід, необхідно знайти точки, в яких проводитимуть вимірювання напору газу. Схема розташування таких точок у круглому та прямокутному газоходах зображена на рис. 8.3.

Рис. 8.3. Схема розташування точок вимірювання динамічного напору газу: а — у газоході круглого перерізу; б — у газоході прямокутного перерізу

Число кіл, на які розділяють поперечний переріз газоходу, залежить від характеру розподілу швидкості газу за перерізом. При зменшенні рівномірного розподілу швидкості газу за перерізом число кілець зростає (табл. 8.1).

Таблиця 8.1. Залежність розподілу швидкості газу від кількості кілець поперечного перерізу газоходу

Відстань точок замірювання для кожного кола від внутрішньої стінки газоходу визначають за формулами

де 1Лт і 11т — відстані від внутрішньої стінки газоходу відповідно до найближчої та віддаленої точки замірювання в кільці тт — порядковий номер кільця з віддаленням від центру газоходу; к — число кіл; Н — радіус газоходу.

Схема встановлення приладів для замірювання швидкостей газу в газоході зображена на рис. 8.4.

Рис. 8.4. Схема встановлення приладів при вимірюванні швидкостей: 1,2 — пневмометричні трубки; 3,4 — мікроманометри; 5 — термометр; 7 — сталевий прут; 8 — газохід; 9 — лінійка; 10 — вказівник

За допомогою пневмометричної трубки та мікроманометра заміряють динамічний напір газу Pg. Швидкість газу в газоході визначають за формулою

Де РЙ — динамічний напір, Па; g — прискорення земного тяжіння, м/с2; у, — густина газу при температурі £ °С, визначається за формулою

де у0 — питома вага газу при температурі 18 °С; В — барометричний тиск, кПа; Рг — тиск або розрідження газу в газоході, кПа; —температура газу, °С. Середню швидкість газу в газоході визначають за формулою

де Кл, Уп$ УГЗ,УГп — швидкості газу в п точках; п — число точок.

Витрату газу (? у газоході визначають за формулою

де Р — площа поперечного перерізу газоходу.

Одночасно в газоході заміряють барометричний тиск В і температуру газу гг.

Витрату газу в нормальних умовах можна розрахувати за формулою

Відбір та аналіз проб газу на вміст шкідливих речовин на машинобудівних підприємствах рекомендують здійснювати за методиками, наведеними в [17; 29]. Контроль вмісту токсичних речовин у викидах енергетичних установок проводять стандартними методами [30]. Контроль вмісту токсичних речовин (оксиду вуглецю та інших вуглеводів) у відпрацьованих газах бензинових двигунів внутрішнього згоряння виконують за методиками, наведеними в ГОСТ 17.2.2.03-87.

Методи визначення викидів шкідливих речовин газотурбінних двигунів літаків цивільної авіації наведені в ГОСТ 17.2.2.04-86.