Загальні відомості. Розвиток промисловості і транспорту приводить до збільшення надходження шкідливих

Розвиток промисловості і транспорту приводить до збільшення надходження шкідливих речовин в атмосферу. Діючими засобами захисту атмосферного повітря від забруднення є скорочення шкідливих викидів в атмосферу шляхом впровадження безвідходних технологічних процесів, застосування ефективних засобів очищення технологічних газів і деякі інші.

Значне зниження рівня забруднення атмосфери може бути досягнуто спеціальними засобами, які проводяться в періоди несприятливих для розсіювання домішок метеорологічних умов (наприклад, часове зниження об’ємів технологічних газів, які викидаються в атмосферу, використання резервного палива з меншим вмістом шкідливих речовин та ін.). Ефективність застосування різних методів захисту атмосфери від забруднення в значній мірі залежить від оперативності отримання даних про рівень забруднення атмосфери різними домішками.

Шкідливі речовини, які надходять в атмосферу в результаті людської діяльності, можна умовно розділити на основні й специфічні. До основних домішок відносяться: двоокис сірки або сірчистий газ (SO₂), окис вуглецю (СО), двоокис азоту (NO₂) і пил. За оцінками фахівців, щорічно в атмосферу надходить приблизно 150 млн.тонн SO₂ (в основному від спалювання палива), 200-400 млн.тонн СО (приблизно 80 % за рахунок викидів автотранспорту), приблизно 40 млн. тонн окислів азоту тільки за рахунок спалювання палива, приблизно 45 млн. тонн пилу від викидів підприємств і спалювання палива.

До специфічних домішок відносяться сірководень і сірковуглець (викиди підприємств штучного волокна), фтористий водень (алюмінієва промисловість) і деякі інші.

Критерієм оцінки рівня забруднення атмосфери є гранично допустимі концентрації (ГДК), затверджені Міністерством здоровоохорони України. Правила контролю якості повітря населених пунктів визначені ДОСТом.

Мережа служби контролю забруднення атмосфери складається з стаціонарних і рухливих лабораторій.

Стаціонарна лабораторія базується в одному пункті, утворюючи стаціонарний пост, який розміщується в типовому спорудженні (павільйоні) і оснащений апаратурою для відбору проб повітря, вимірювання і реєстрації вмісту певних домішок в атмосфері, а також апаратурою для проведення необхідних метеорологічних вимірювань.

Пересувна лабораторія призначена для забезпечення роботи рухливих постів, які проводять періодичні вимірювання в окремих пунктах, розташованих вздовж певного маршруту (маршрутні вимірювання) і під факелами труб, через які роблять промислові викиди (підфакельні вимірювання). Обладнання рухливих лабораторій забезпечує проведення вимірювань в такому ж об’ємі, як стаціонарні.

Кількість стаціонарних постів в кожному місті (населеному пункті) визначається з врахуванням чисельності населення, площі, рельєфу, розвитку промисловості і транспорту. В крупних містах вони розміщуються з розрахунку один пост на площі приблизно 10-20 км ², а при складному рельєфі 5-10 км ². Для кожного поста складається за певною формою описання, яке включає адресу поста, висоту над рівнем моря, характеристику оточуючого району, відстань від найближчих джерел забруднення атмосфери та інші дані

Систематичні спостереження за забрудненням атмосфери основними шкідливими речовинами і специфічними речовинами, які характерні для промислових викидів даного населеного пункту (району) проводяться в 01, 07, 13 і 19 годин декретного часу.

Програма вимірювань установлюється для кожного пункту окремо в залежності від його призначення, місцевих умов і стану забруднення атмосфери.

12.2 Види вимірювань і обладнання.

Стаціонарні вимірювання проводяться стаціонарною лабораторією, обладнаною вимірювальним комплексом «Пост-I», який розміщується в спеціальному павільйоні. Павільйон комплексу «Пост-I» (рис.12.1) складається з металевого каркасу, стінок з термоізольованих матеріалів, що облицьовані з внутрішньої сторони пластиком, а із зовнішньої - декоративними дюралюмінієвими осередками, дерев’яної підлоги, плоского даху, на якій установлюється щогла з датчиком вітру. Апаратура лабораторії знаходиться всередині павільйону.

Через дах павільйону пропущений повітряний дріт із захисним ковпачком, з’єднаний з розподільною гребінкою всередині павільйону для відбору проб на газові домішки. Відбір проб повітря проводиться на висоті 3-4 м. Всі елементи повітряного дроту і розподільної гребінки виконані з матеріалу, нейтрального до аналізованих домішок. В двох (протилежних) кутах павільйону, на висоті 1,5 м від поверхні землі, є чотири люки, які закриваються кришками. В один з них, в залежності від напрямку вітру, вставляється блок відбору проб на пил і сажу.

В блоці вмонтована труба. Один кінець її, на який одягається фільтротримач з фільтром, виставляється назовні, а інший (всередині павільйону) закінчується гнучким шлангом, який з’єднується через камеру підігрівання з ротаметром. При від’ємних температурах повітря підігрівається в камері підігрівання і підтримується за допомогою терморегулятора при постійній температурі +1°С.     Рис.12.1 Вимірювальний комплекс «Пост-I»: 1 - повітрозабірник; 2 – ДПВ; 3 – отвір для забору проб запиленості повітря; 4 – ДТВ.

Витрата повітря (л/хв) визначається за рівнем верхнього зрізу поплавка за шкалою ротаметра за допомогою повіркового графіку. У верхній частині ротаметру є муфта, поворотом якої частково або повністю перекривається отвір повітроводу і регулюється витрата повітря у пиловому каналі. Побудником витрати повітря служить пилосос.

Реєстрація концентрацій SO₂ і СО проводиться газоаналізаторами. Газоаналізатори приєднуються до розподільної гребінки за допомоги фторопластових трубок.

Вимірювання метеорологічних величин проводяться станцією М-49, пульт керування якої розташовується всередині павільйону.

Датчик швидкості і напрямку вітру станції установлюється на спеціальній щоглі. З’єднувальний кабель від датчика швидкості і напрямку вітру пропущений всередині щогли і проходить через дах павільйону до пульту станції.

Датчики температури і вологості повітря змонтовані на каретці. В неробочому стані датчики розміщені в камері, яка знаходиться на боковій стінці павільйону. Камера теплоізольована від внутрішньої частини павільйону, а зовні має жалюзійні дверці. При вимірюваннях оператор відкриває дверці і висуває каретку з датчиком на 1,5 м від стінки. Після вимірювань датчики повертаються в початкове положення, а дверці камери зачиняються на засувку за допомогою стального тросика. Температуру і вологість повітря можна також виміряти і за допомогою аспіраційного психрометра, закріпленого горизонтально на спеціальному тримачі на рівні датчиків температури і вологості повітря.

Атмосферний тиск вимірюється барометром-анероїдом МД-49-А.

Електропостачання комплексу «Пост-I», включаючи обігрівання, здійснюється від електромережі напругою 220 В.

Перед початком спостережень (за 5-10 хв до строку) спостерігач (оператор) установлює метеорологічні прилади, скляні поглиначі, фільтри на сажу і пил. При проведенні вимірювань після увімкнення пилососу і електроаспіратора спостерігач регулює швидкість аспірації на кожний інгредієнт. Всі результати вимірювань на стаціонарних постах записують в книжку спостережень.

Маршрутні і підфакельні спостереження проводяться пересувною лабораторією «Атмосфера-II», яка розміщена на автомашині (рис.12.2).

Рис.12.2 Пересувна лабораторія «Атмосфера-II».

Її обладнання аналогічне обладнанню «Пост-I», але розраховане на роботу від автономних джерел живлення і дозволяє розгорнути декілька виносних постів.

Маршрутні спостереження проводять у тих випадках, коли в місті стаціонарних постів недостатньо, або при необхідності більш детального вивчення якого-небудь району міста. Пересувна лабораторія може провести 8-10 відборів проб за одну 8-годинну робочу зміну (звичайно в 4-5 пунктах, по два рази). Враховуючи, що вимірювання на постах проводяться не одночасно, порядок об’їзду по маршруту періодично (звичайно кожний місяць) змінюється, з тим, щоб забезпечити відбір проб на кожному посту в різні години доби. Порядок і методика вимірювань на маршрутних пунктах аналогічні виконанню їх на стаціонарних пунктах.

Підфакельні вимірювання організовуються при обстеженні окремих промислових підприємств (ГРЕС, ТЕЦ, заводів та ін.) поблизу димових або газових факелів цих підприємств. Мета цих вимірювань – визначити можливі максимальні концентрації і зону розповсюдження домішок від даного промислового джерела. Вимірювання проводяться штатом хімічних лабораторій. Відбір проб повітря робиться послідовно за напрямком вітру на різних відстанях від джерела викидів: 0,2-0,5; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 15 і 20 км. Для контролю вимірювань робиться відбір проби і з навітряної сторони на деякій відстані від джерела. Найбільш важливими є вимірювання на відстанях, що дорівнюють 10-40 висотам труб, де потрібно чекати максимальних концентрацій домішок. В цій зоні відбирають 50-60 проб повітря за кожним інгредієнтом. Підфакельні вимірювання проводять у всі сезони року і при різних погодних умовах.

При виконанні під факельних вимірювань дуже важливо установити напрямок розповсюдження факелу і відповідно цього розставити пости. Напрямок факелу визначається візуально за обрисами диму, а якщо факел не видно, то за напрямком вітру (бажано на висоті труб) або за запахом характерного інгредієнту. Відбір проб здійснюється на висоті 1,5 м протягом 20-30 хв, з інтервалом між відборами 10 хв.

При проведенні вимірювань на території міста вибираються 3-5 основних, найбільш потужних джерела і, в залежності від напрямку вітру і зручності розташування пунктів в даний день, обстежується один з них. Відстань від місця відбору проб до джерела викидів визначається по карті або за допомогою дальномірних приладів.

До комплекту обладнання «Атмосфери-II» входять: аспіратор з акумулятором для його живлення, автомобільні аспіратори з реометрами і патронами (2 комплекти), тринога для їх установки, бензоэлектроагрегат на шасі, побутовий пилосос та інше допоміжне обладнання. До комплекту лабораторії входять автоматичні газоаналізатори.

Салон автофургона, розділений на два відсіки: приладний і допоміжний. В приладному відсіку розміщені обладнання, прилади для відбору проб повітря і газоаналізатори. У допоміжному відсіку розміщені розподільний щит, кабельні котушки, акумуляторні батареї, тримач патронів для відбору на пил і сажу та інше обладнання.

Прилади і обладнання для відбору проб розміщені на стенді з лівого борту автомашини і в допоміжному відсіку. З’єднувальні трубопроводи газового і пилового каналів через стінки і допоміжний відсік виводяться через відчинену під час відборів повітря задні дверці. Для відбору вони установлюються на спеціальну раму. Відбір проб на газові домішки може проводитися за двома каналами: вертикальному і горизонтальному. Обидва канали мають загальний обігрівач (для зимового часу).

«Атмосфера-II» має станцію М-49. Датчик швидкості і напрямку вітру монтується на щоглі, яка при вимірюванні установлюється вертикально, а під час руху знаходиться в горизонтальному положенні на даху автолабораторії і датчик вітру убирається в укладальний ящик; датчики температури і вологості повітря монтуються на висувній штанзі. Пульт станції М-49 установлений в салоні.

Прилади і обладнання виносних пунктів (електроаспіратори, акумулятори, газоаналізатори, штативи та ін.) під час роботи установлюються на виносних столиках.

Електроживлення лабораторії забезпечується автономним джерелом живлення (бензоелектричним агрегатом) або від мережі 220 В. Бензоагрегат установлюється на одноосному причепі. При підключенні до лабораторії під час вимірювань він розташовується на відстані 30-40 м від автомашини.

Дата добавления: 2015-10-13