Экологическая оценка влияния элеватора на природную среду

Основываясь на данных о работе элеватора  и методике исследования проведем дальнейшую экологическую оценку работы ОАО  «Грачевский элеватор».

Глава 3. Экологическая оценка влияния ОАО «Грачевский элеватор» на природную среду села

 

Технологические процессы работы элеватора сопровождаются выделением различных вредных элементов в производственные помещения – избыточных теплоты, влаги, вредных газов и пыли. Серьезной проблемой является высокая взрыво- и пожароопасность, причинами которой становятся значительные неорганизованные пылепоступления органических горючих веществ и возникновение пожаровзрывоопасных пылевоздушных смесей. Увеличению пылепоступлений способствуют как недостаточная герметизация оборудования, так и неэффективная работа аспирационных систем и вентиляции в целом. Даже при хорошей работе аспирации в воздухе присутствует пыль перерабатываемого продукта. Предельно-допустимая концентрация (ПДК) зерновой пыли – 4 мг/м³, мучной пыли – 6 мг/м³¹¹[2]. В отдельных зонах производственных помещений и при аварийных ситуациях концентрация пыли в воздухе может превышать нормативные значения и повышаться до взрывоопасных концентраций. Пыль, взвешенная в воздухе, постепенно оседает на строительных конструкциях и технологическом оборудовании, образуя неплотный, легко взмучиваемый слой осевшей пыли. Вторичное пыление, вызванное взвихрением осевшей пыли при повышенной подвижности воздуха резко увеличивает количество пыли в воздухе и может привести к взрыву.

Количественный и качественный состав пылепоступлений зависит от перерабатываемого сырья, его влажности, типа технологического оборудования и его технического состояния, а также от эффективности работы вентиляционных систем. Пыль зерноперерабатывающих предприятий представляет пожаро- и взрывоопасность; витающая в воздухе – взрывоопасна, осевшая на строительные конструкции и оборудование – пожароопасна. Взрывоопасные концентрации могут образовываться в технологическом и транспортном оборудовании, в силосах и бункерах, в трактах аспирационных систем и пневмотранспорта, в пылеулавливающем оборудовании. Взрывоопасность пыли зависит от содержания в ней органических и минеральных веществ, от дисперсности и влажности.

Основной вредностью на зерноперерабатывающих  предприятиях является пыль, поэтому наряду с системами общеобменной вентиляции значительное внимание уделяется системам аспирации. Аспирационные системы должны удалять из оборудования образовавшиеся избыточные объемы воздуха, создавая в них, а также в герметизирующих укрытиях определенное разрежение. В случае подачи продукта в силосы и бункера системой пневмотранспорта следует учитывать также объем поступающего воздуха. Нежелательно завышать объемы аспирируемого воздуха, так как это неэкономично и, кроме того, увеличивает скорость в сечении возду-хоприемников, что приводит к повышенному уносу материала и ухудшению эксплуатационных характеристик систем, в том числе к увеличению нагрузок на пылеулавливающее оборудование.

В настоящее время для очистки  аспирационного воздуха от элеваторной пыли применяются центробежные пылеотделители – циклоны типов ЦОЛ и 4БЦШ, которые не обеспечивают необходимые современные санитарно-гигиенические нормы по степени очистки. Другие виды пылеотделителей (матерчатые, мокрые и электрофильтры и т.д.) из-за различных трудностей в элеваторной промышленности пока применения не нашли. Поэтому изыскание способов повышения эффективности существующих циклонов, как наиболее простых по конструкции и экономичных пылеотделителей, является актуальной проблемой.

Рассмотрим источники выделения загрязняющих веществ на предприятии, суммарные выбросы загрязняющих веществ, их очистку.

При проведении расчетов рассеяния  вредных веществ в атмосферу  при производственном процессе на предприятии  определяют нормативы ПДВ и размер платы за них в соответствии с постановлением Правительства РФ.

Расчеты базировались на данных инвентаризации источников выбросов. В инвентаризации рассматривается 59 источников. Расчеты  рассеивания веществ в приземном  слое имеют превышение нормативов по выбросам загрязняющих веществ на границе жилой и санитарно – защитной зоны (СЗЗ). Наибольшие значения приземных концентраций приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Значения приземных концентраций для промплощадки

Наименование вредных  веществ	Концентрации в жилой  зоне	Концентрации на границе  СЗЗ
Железа оксид	0,15941	0,13202
Марганец и его соединения	0,13419	0,1125
Ангидрит сернистый	0,11246	0,11248
Пыль древесная	0,22127	0,21165
Пыль зерновая	0,52615	0,58818
Зола каменного угля	0,37887	0,37382
Пыль шлака	0,11736	0,11434

 

При проведении инвентаризации в соответствии с «Инструкцией по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу»¹², были выявлены основные источники выбросов вредных веществ в атмосферу. На данном предприятии имеются выбросы твердых и газообразных веществ. Все они выбрасываются не сразу, а проходят предварительную очистку. Ванадия пятиокись, оксид железа, марганец и его соединения, сажа, свинец и его неорганические соединения, угольная пыль и ряд других веществ в атмосферу выбрасываются без очистки. Но при этом всегда учитывается их количество, которое в соответствии с нормативными документами^13,14 не должно превышать нормативов.

Самые основные источники представлены в таблице 3 (см. Приложение 4), которая была составлена на основании ГОСТа¹⁵.

Из приведенной выше таблицы 3 видно, что основным загрязняющим веществом является зерновая пыль, которая выделяется по ходу всего рабочего процесса. Так как зерновая пыль в больших количествах является взрывоопасным веществом, на предприятии хорошо развита система пожаротушения. Также на производстве присутствуют и другие «нежелательные» вещества.

Основное загрязняющее вещество это  пыль зерновая, которая выбрасывается  от источников выделения в количестве 264,1363 т/год. Без очистки ее выбрасывается 2,087 т/год, а на очистку поступает 263,0493 т/год, из этого количества улавливается 236,01243 т/год.

Общее количество твердых отходов  составляет 272,864114473 т/год, в атмосферу  же выбрасывается 12,02068114 т/год.

Газообразные и жидкие вещества в количестве 23,70979 т/год выбрасываются  в атмосферу без очистки.

Из выше изложенного можно сказать, что большинство веществ на предприятии  очистку не проходят. Очистка предназначена  только для улавливания зерновой пыли, но при этом выбросы все же иногда превышают нормативы. Уловленная пыль поступает в бункер и далее вывозиться автотранспортом за пределы предприятия и жилой зоны.

Рассмотрим показатели работы газоочистных и пылеулавливающих установок.

На предприятии ОАО «Грачевский элеватор» имеются газоочистные и пылеулавливающие установки с различными характеристиками. Также предоставлены паспорта на пылеочистную установку, находящуюся в рабочей башне. Это аспирационная система, состоящая из батарейного циклона 4 БЦШ-500 предназначена для аспирации башмаков и головок норий, сбрасывающих коробок и поворотных кругов зерносушилки ДСП-32. Режим работы установки составляет 584 час/год. В пылеочистную установку входят вентилятор типа Ц6-46 №6, производительностью 5286 м³/ч, всасывающее отверстие 420 мм, выхлопное отверстие 367 мм; электродвигатель типа АО-42-4, мощностью 5,5 кВт, с ременным видом передачи; пылеотделяющее устройство с циклоном 4 БЦШ-500, производительностью 5286 м³/ч и 0,8 % подсоса.

Имеется паспорт на пылеочистную установку, находящуюся в зерносушилке ДСП-32. Это аспирационная система, состоящая из батарейного циклона 4 БЦШ-350, предназначена для аспирации головок норий и бункеров зерносушилки ДСП-32. Режим работы данной установки составляет 290 час/год. В пылеочистную установку входят вентилятор типа ВЦП №6, производительностью 3042 м³/ч, всасывающее отверстие 420 мм, выхлопное отверстие 367 мм; электродвигатель типа 4А112МУУПУ3, мощностью 5,5 кВт, с ременным видом передачи; пылеотделяющее устройство с циклоном 4 БЦШ-350, производительностью 3042 м³/ч и 1,8 % подсоса.

Имеются и другие пылеочистные установки, показатели которых представлены в  таблице 4 (см. Приложение 4). К каждой установке приведен коэффициент обеспеченности, коэффициент полезного действия (КПД) аппаратов и загрязняющее вещество по которому происходит очистка.

Исходные данные для расчета  приведены в таблице 5 (см. Приложение 4).

Все расчетные данные фактических  выбросов зерновой пыли, выделяющихся во время производственного процесса в атмосферный воздух сведем в таблицу 6 (см. Приложение 4). Расчеты рассеивания проводятся по каждому источнику отдельно и далее выявляются превышения. На расстояние от источника Xм, м, на котором концентрация вредных веществ будет достигать максимального значения, рассчитывается также отношение Х/Хм, м, которое необходимо для расчета (расстояние принимаем 50, 100, 200 м).

В таблице 7 представлено продолжение расчета рассеивания, а именно отношение расстояния выброса вредных веществ от источника к расстоянию от источника выброса, на котором приземная концентрация достигает максимального значения, также безразмерный коэффициент и приземная концентрация вредных веществ.

По данным таблицы 6 и таблицы 7 можно сделать вывод, что зерновая пыль является загрязняющим веществом, от которого следует проводить очистку, значение предельно допустимой концентрации составляет 0,5 мг/м3. Также рассчитаны все необходимые коэффициенты, приземная концентрация на различных расстояниях.

Таблица 8 - сводная таблица выбрасываемой в атмосферу зерновой пыли до проведения природоохранных мероприятий (см. Приложение 4).

В соответствии с таблицей 8 можно подвести общий итог о том, что при переработке зерна атмосферный воздух загрязняется зерновой пылью практически от всех источников выделения кроме источников 0002, 0014, 0019, 0025, 0028. Значит далее рассмотрим природоохранные мероприятия, имеющиеся на предприятии. Расчет проводился в соответствии с ОНД – 86 «Методика расчета полей концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятия»¹⁶.

Определим материальный баланс базовой газоочистной установки. Для удобства все расчетные данные сведем в таблицу 9 (см. Приложение 4).

В результате расчета материального  баланса необходимое условие (сумма  масс на входе должна быть равна сумме масс на выходе плюс сумме масс поглощения) было выполнено: 192,26 = 163,411 + 28,849. Следовательно, материальный баланс сведен верно.

Рассчитаем максимальное значение приземных концентраций после проведения природоохранных мероприятий по базовой установке.

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3,

 мг/м3.

 

Сведем полученные значения в таблицу 10 (см. Приложение 4). Исходя из таблицы 10, можно сделать вывод, что используемые природоохранные мероприятия очищают газовоздушную смесь не на всех источниках, так как имеется превышение на шести источниках в соответствии с ПДК и ПДВ.

Произведем расчет платы за загрязнение  атмосферы стационарными источниками.

Одним из источников загрязнения воздуха  ОАО «Грачевский элеватор» являются выбросы продуктов сгорания в  атмосферу от автотранспорта. По результатам  инвентаризации выбросов загрязняющих веществ на предприятии имеется 9 передвижных источников, из них: грузовые бензиновые –2 шт.; грузовые дизельные - 1 шт.; автобусы - 1 шт.; легковые 3 шт.; трактор - 1 шт.; ж/д транспорт 1 шт..

Рассчитаем плату за загрязнение  окружающей среды для группы автотранспорта (грузовые автомобили) за 2012 год, Ки = 1,4.

Приведем расчёт платы выбросов продуктов сгорания от дизельного топлива в атмосферу в 2012 году: Пi = 12,4 · 2,5 ·1,6 · 1,4 = 69,44 руб./год, где 12,4 тонны – количество сожженного дизельного топлива.

Рассчитаем плату за выбросы  продуктов сгорания от бензина в  атмосферу в 2012 году: Пi = 35,2 · 1,3 · 1,6 · 1,4 = 102,5 руб./год; где 35,2 т – количество сожженного бензина грузовым транспортом.

Полученные значения сведем в таблицу 11.

Таким образом, сумма платы за загрязнение  окружающей среды на предприятии  от грузового автомобильного транспорта в 2012 году составила 171,94 руб/ год.

 

 

 

Таблица 11.

Плата за загрязнение окружающей среды  от передвижных источников

 

Количество сожженного топлива, т/год	Норматив платы за выброс одной тонны загрязняющих веществ, руб/тонн	Сумма платы за загрязнение Окружающей среды за 2007год, руб.
Дизельное топливо	2,5	69,44
Бензин	1,3	102,5
Итого		171,94

 

Поскольку выбросы загрязняющих веществ  не превышают ПДВ (по данным экологической  службы), плата относится на счет себестоимости продукции.