logo
Pidrychnuk

2.3. Науково-технічні нормативи на гранично допустимі викиди

Відповідно до Закону “Про охорону атмосферного повітря”, з метою обмеження техногенної дії на атмосферу, в якості охоронного заходу, поряд з ГДК, передбачають регулювання і кількісне обмеження викидів в атмосферу. Реалізація цього положення Закону здійснюється нормуванням гранично допустимим викидом забруднюючих речовин стаціонарними і пересувними джерелами забруднення.

Гранично допустимий викид – це маса шкідливої речовини, яка не повинна перевищуватися під час викиду в атмосферу за одиницю часу.

ГДВ встановлюється для кожного джерела забруднення атмосфери (і для кожного інгредієнту, який надходить до атмосфери з цього джерела), таким чином, що викиди шкідливих речовин від даного джерела та від сукупності джерел усього населеного пункту з урахуванням перспектив розвитку інфраструктури промислових підприємств і розсіювання шкідливих речовин в атмосфері не створюють приземну концентрацію, яка перевищувала б їх ГДКмр (гранично допустима концентрація максимально разова).

Основні значення ГДВмр (максимальні разові), встановлюються за умови повного навантаження як технологічного, так і газоочисного обладнання та їх нормальної роботи, і не повинні перевищуватись в будь-який довільний 20-хвилинний період часу.

Поряд з максимальними разовими (контрольними) значеннями ГДВ (г·с1) встановлюють похідні від них та річні значення ГДВр (т·рік), для окремих джерел і для підприємства в цілому з урахуванням нерівномірності викидів у часі, в тому числі з огляду на планові ремонти технологічного та газоочисного обладнання.

ГДВ для кожного стаціонарного джерела (ГДВд) встановлюється відповідно з ГОСТ 17.2.3.02 за умови, що викиди шкідливих речовин від такого джерела сумісно з фоновим забрудненням не створять в приземному шарі атмосфери концентрацію, яка перевищує ГДК, тобто необхідним є виконання умови:

де См, Сф – концентрація в приземному шарі атмосфери забруднювачів від цього джерела (за умов найбільш несприятливих для розсіювання) та фонова.

Фонове забруднення – це забруднення, яке створює у певній місцевості всіма існуючими джерелами викидів, за винятком того, що розглядається. Якщо значення ГДВ з об’єктивних причин не можуть бути досягнуті, то для таких підприємств встановлюють значення тимчасово узгоджених викидів шкідливих речовин (ТУВ) і вводиться поетапне зниження показників викидів шкідливих речовин до значень, які забезпечували б дотримання ГДВ.

Громадський екологічний моніторинг має право вирішувати задачі оцінки відповідності діяльності підприємства встановленим значенням ГДВ або ТУВ шляхом визначення концентрацій забруднюючих речовин у приземному шарі повітря (наприклад, на границі санітарно-захисної зони).

ГДВ для нагрітих викидів з одиночного джерела з круглим отвором. ГДВ для нагрітих викидів з одиночного джерела з круглим отвором або групи таких, які близько розташовані один біля одного одиночних джерел у випадках, коли фонова концентрація сумішей Сф − встановлена як незалежна від швидкості та напрямку вітру і постійна на території, що розглядається, визначається за формулою:

де А – коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери та визначає умови горизонтального розсіювання атмосферних домішок,

F – безрозмірний коефіцієнт що враховує швидкість осідання шкідливих речовин в атмосфері;

m, n – безрозмірні коефіцієнти, що враховують умови виходу газоповітряної суміші з отвору джерела викиду;

η– безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості на розсіювання домішок;

Н – висота джерела викиду над рівнем землі, м;

V1 – об’єм газоповітряної суміші, м3/с;

Т – різниця між температурою газоповітряної суміші, що викидається, та температурою навколишнього повітря;

Об’єм виходу газоповітряної суміші вираховують за формулою:

де D – діаметр отвору джерела викиду, м;

ω0 – середня швидкість виходу газоповітряної суміші з отвору джерела викиду, м/с;

У випадках, коли значення фонової концентрації деталізовані за швидкістю та напрямком вітру або за територією, врахування Сф проводиться відповідно до “Тимчасових вказівок з визначення фонових концентрацій шкідливих речовин в атмосферному повітрі для нормування викидів та встановлення ГДВ”, а також встановлюється за даними спостережень. В інших випадках фон розраховується шляхом використання даних інвентаризації викидів всіх існуючих джерел шкідливої речовини, що розглядається, та інших речовин, що мають з нею ефект сумації за шкідливою дією.

Розрахунок ГДВ проводиться таким чином:

Незалежно від ефективності пиловловлювальних пристроїв значення коефіцієнта дорівнює 3,0 і при розрахунках розсіювання пилу в атмосфері для виробництв, у яких викиди пилу супроводжуються виділенням водяної пари в кількості, достатній для інтенсивної її конденсації протягом всього року одразу ж після виходу в атмосферу, а також коагуляції вологих пилових часток;

де f розраховується за залежністю:

При цьому Vм визначається за виразом:

де ηm, визначається за табл. 3.1 в залежності від форм рельєфу і безрозмірних величин n1, n2.

де n1 визначається з точністю до десятих, а n2 – з точністю до цілих;

Н – висота джерела;

ŋ0 – висота (глибина) перепони,

a0 – напівширина пасма, гребеня, балки або протяжність бічного схилу виступу,

х0 – відстань від середини перепони (для пасма або балки) та від верхньої кромки схилу (для виступу) до джерела.

Таблиця 3.1

Значення ŋm залежно від n1 і n2

n1

n2

Балка (впадина)

Виступ

Гребінь (пагорб)

6-9

10-15

16-20

6-9

10-15

16-20

6-9

10-15

16-20

0,5

2,0

1,6

1,3

1,8

1,5

1,2

1,5

1,4

1,2

0,6-1,0

1,6

1,5

1,2

1,5

1,3

1,2

1,4

1,3

1,2

1,0

1,5

1,4

1,1

1,4

1,2

1,1

1,3

1,2

1,0

ГДВ для холодної газоповітряної суміші. Величина ГДВ для холодної газоповітряної суміші за умов, однакових з розглянутими вище, визначається за формулою:

Залежність значень коефіцієнта А від розташування джерела на території країни така ж, як і у випадку нагрітих викидів.

Безрозмірний коефіцієнт n визначається в залежності від значення параметра Vм, що розраховується за рівнянням:

Якщо різниця температур ΔT (°С) близька до нуля або при розрахунках параметр f перевищує 100 м·с-2 °С-1, то для таких викидів ГДВ розраховуються так само, як і для холодних викидів, оскільки початкове перегрівання ΔT не справляє суттєвого впливу на початкове піднімання факела та розсіювання викидів в атмосфері.

ГДВ для викидів з джерела з прямокутним устям. Величина ГДВ для викидів з джерела з прямокутним устям визначається за формулами для нагрітих газоповітряних сумішей, але при D = Dе та V1 = Vle. При цьому ефективний діаметр устя джерела Dе визначається за формулою:

де L – довжина устя, м;

b – ширина устя, м.

Ефективний об’єм газоповітряної суміші Vle, що викидається в атмосферу, в цьому випадку визначається за формулою:

Для джерела з квадратним устям (L = b) ефективний діаметр Dе, дорівнює довжині сторони квадрата.

ГДВ для викидів з одиночного аераційного ліхтаря. Значення ГДВ для випадку викидів з одиночного аераційного ліхтаря визначається за формулою:

де ГДВ0 – значення ГДВ, розраховане за рівнянням для нагрітих або холодних газоповітряних сумішей при D = 0, та V1 = V. Значення De для випадку аераційного ліхтаря визначається за залежністю:

де L – довжина аераційного ліхтаря, м;

ω0 – середня швидкість виходу газоповітряної суміші з аераційного ліхтаря, м/с.

Фізичний сенс величини Хм − це відстань від одиночного точкового джерела з D = Dе та V1 = Vle, на якій при несприятливих метеорологічних умовах досягається максимальна концентрація.