Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в границах санитарно-защитный зоны ОАО "АК ОЗНА"

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Термин «мониторинг» образован от латинского слова «монитор» - наблюдающий, предостерегающий. Идея глобального мониторинга окружающей человека среды и сам термин «мониторинг» появились в 1971 году в связи с подготовкой к проведению Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде.

Первые предложения по экологическому мониторингу были сформулированы экспертами научного комитета по проблемам окружающей среды в 1971 г. Впервые концепция мониторинга была обсуждена на первом Межправительственном совещании по мониторингу (Найроби, февраль 1979 г.) Мониторингом предложили называть систему повторных наблюдении одного или более элементов окружающей среды в пространстве и во времени с определенными целями в соответствии с заранее подготовленной программой. История экологического мониторинга является продолжением истории метеорологических наблюдений.

В начале ХХI века экологическая ситуация во всем мире, в том числе и во многих регионах нашей страны, продолжает ухудшаться. Наступление человеческой цивилизации на окружающую среду проявляется в усилении парникового эффекта, выпадении кислотных осадков, утоньшении озонового слоя или даже его исчезновение, загрязнении гидросферы, уничтожении лесов и почвенного покрова, а также важным направлением остается состояние атмосферного воздуха.

Охрана воздушной среды от загрязнений промышленными выбросами является важнейшей социальной и общественной задачей, входящей в комплекс задач глобальной проблемы охраны природы и улучшения использования природных ресурсов.

Для этого и существует мониторинг химического состава атмосферного аэрозоля промышленных городов - система наблюдений за состоянием воздуха, его загрязнением, а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха. Загрязнению воздуха в определенной степени подвержены все промышленно - развитые страны

Источник выделения загрязняющих атмосферу веществ - технологическое оборудование (установки, агрегаты, гальванические ванны, испытательные стенды и др.) или технологические процессы (перемещение сыпучих материалов, переливы летучих веществ, сварочные, окрасочные работы и др.), от которых в ходе производственного цикла выделяются загрязняющие атмосферу вещества, а также места хранения сыпучих или жидких веществ, карьеры, отвалы, места складирования промышленных отходов, от которых под воздействием метеорологических факторов выделяются загрязняющие вещества.

Достаточность ширины санитарно-защитной зоны по принятой классификации должна быть подтверждена выполненными по согласованным и утвержденным в установленном порядке методам расчета рассеивания выбросов в атмосферу для всех загрязняющих веществ, распространения шума, вибрации и электромагнитных полей с учетом фонового загрязнения среды обитания по каждому из факторов за счет вклада действующих, намеченных к строительству или проектируемых предприятий, а также данными натурных наблюдений для действующих предприятий.

Целью настоящей курсовой работы является оценка результатов производственного мониторинга атмосферного воздуха в санитарно- защитных зон, а также правильного проведения мониторинга.

1. Теоретическая часть

1.1 Общая характеристика машиностроительной отрасли

Машиностроение как отрасль существует более двухсот лет. По числу занятых и по стоимости выпускаемой продукции оно занимает первое место среди всех отраслей мировой промышленности. Уровень развития машиностроения является одним из важных показателей уровня развития страны. Машиностроение определяет отраслевую и территориальную структуру промышленности мира, обеспечивает машинам и оборудованием все отрасли экономики, производит разнообразные предметы потребления.

Машиностроение - ведущая отрасль промышленности, обеспечивает выпуск разнообразных машин и оборудования. Машиноборудованная определяет научно-технический прогресс в национальной экономике, обеспечивает ее техническое перевооружения, интенсификацию и повышение эффективности всего сплошного производства.

Машиностроение является чрезвычайно сложной отраслью, в которую входят несколько десятков специализированных отраслей. Зависимости от продукции, выпускаемой они объединяются в группы: тяжелое, транспортное, сельскохозяйственных, точное машиностроение, станкостроение.

Продукция машиностроительной отрасли складывается из многих деталей и агрегатов. Изготовить их на одном заводе невозможно, проще и где дешевле выпускать отдельные детали на различных предприятиях, так машинооборудованные заводы имеют преимущественно узкую специализацию (подетально и предметную). Для выпуска готовой продукции предприятия устанавливают между собой кооперационные связи (Поставки деталей, принадлежностей материалов, сырья). Такими связями может быть охвачено десятка, а иногда и сотни предприятий.

1.2 Особенности антропогенного загрязнения атмосферного воздуха в городах

Значение атмосферы для человека.

Атмосферный воздух - это источник дыхания человека, животных и растительности, сырьё для процессов горения и синтеза химических веществ; он является материалом, применяемым для охлаждения различных промышленных и транспортных установок, а также средой, в которую выбрасываются отходы жизнедеятельности человека, высших и низших животных и растений

Важную роль во всех природных процессах играет атмосфера. Она служит надежной защитой от вредных космических излучений, определяет климат данной местности и планеты в целом. Воздух атмосферы является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды, её животворным источником. Беречь его, сохранять в чистоте - значит сохранять жизнь на Земле.

Атмосфера является составной частью биосферы и представляет собой газообразную оболочку Земли, вращающуюся вместе с ней как единое целое. Эта оболочка слоиста. Каждый слой имеет своё название и характерные физико-химические особенности. Условно принято атмосферу делить на две большие составные части: верхнюю и нижнюю. Наибольший интерес представляет для нас нижняя часть атмосферы, главным образом тропосфера, поскольку в ней происходят основные метеорологические явления, влияющие на загрязнение атмосферного воздуха.

Атмосферный воздух выступает своего рода посредником загрязнения всех других объектов природы, он способствует распространению больших масс загрязнений на большие расстояния. Промышленными выбросами, переносимыми по воздуху, загрязняется Мировой океан, закисляется почва и вода.

Из всех составных частей биосферы для нормальной жизнедеятельности человека, прежде всего, нужен воздух. Без еды человек может прожить до пяти дней, без воздуха не более пяти минут. В сутки человек в среднем потребляет около килограмма пищи, до двух с половиной литров воды и кислород из двадцати килограммов воздуха. Но потребляемый воздух должен отвечать определённым санитарным требованиям, иначе он вызовет острые или хронические заболевания.

В результате промышленных выбросов воздух многих зарубежных городов загрязнен настолько, что днем почти не видно солнца. Промышленная пыль представляет собой один из основных видов загрязнения атмосферы. Вред, причиняемый пылью и золой, является глобальным. Запыленная атмосфера плохо пропускает ультрафиолетовую радиацию, обладающую бактерицидными свойствами, и препятствующую самоочищению атмосферы. Пыль засоряет слизистые оболочки дыхательных органов и глаз, раздражает кожные покровы человека, является переносчиком бактерий и вирусов, снижает освещенность улиц, заводских зданий, жилищ, вызывая перерасход электроэнергии. Сажа, являющаяся компонентом пыли и представляющая собой практически чистый атмосферный углерод, увеличивает заболеваемость раком легких.

Причины и последствия антропогенного загрязнения атмосферы объектами машиностроительной отрасли.

Машиностроительный комплекс по производству продукции является крупнейшим промышленным образованием, включающим следующие отрасли: тяжелое, энергетическое и транспортное машиностроение, станкоинструментальную промышленность, автомобильное, тракторное и сельскохозяйственное машиностроение, электротехническую промышленность, приборостроение и нефтяное машиностроение, строительное, дорожное и коммунальное машиностроение.

Основными источниками загрязнения атмосферы являются литейное производство, цехи механической обработки, сварочные и лакокрасочные цехи и участки. По валовому выбросу вредных веществ в атмосферу доля машиностроительного комплекса составляет около 6% выбросов в атмосферу всей промышленности России.

Причиной загрязнения атмосферы может быть несовершенство оборудования, несоответствующее качество сырья экологическим стандартам, низкая эффективность работы ГОУ, предприятие охватывает селитебную зону.

К последствиям загрязнения атмосферы Земли можно отнести парниковый эффект, кислотные дожди, смог и озоновые дыры. Астрономы утверждают, что прозрачность атмосферы уменьшилась за последнее время.

Также установлено, что ежегодно из-за загрязнения атмосферы Земли погибают не менее 1,3 миллионов человек.

Загрязнение воздуха является главной причиной возникновения онкологических заболеваний.

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами - от прямой и немедленной угрозы (смог и др.) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих случаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние.

Кислотные дожди приводят к закислению водоемов; снижают устойчивость лесов к засухе, болезням, загрязнениям, что приводит к их деградации; способствуют вымыванию из почвы различных питательных веществ; а также они разрушают памятники архитектуры и другие техногенные объекты.

Смог является большой проблемой во многих мегаполисах мира. Он особенно опасен для детей, пожилых людей и людей с пороками сердца и лёгких, больных бронхитом, астмой, эмфиземой. Смог может стать причиной одышки, затруднения и остановки дыхания, бессонницы, головных болей, кашля. Также он вызывает воспаление слизистых оболочек глаз, носа и гортани, снижение иммунитета. Во время смога часто повышается количество госпитализаций, рецидивов и смертей от респираторных и сердечных заболеваний.

Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также повышенный уровень излучения ведет к резкому увеличению смертности среди морских животных и растений.

Усиление парникового эффекта приведет к увеличению рисков для здоровья людей, в первую очередь - представителей малообеспеченных слоев населения. Сокращение производства продуктов питания, вызванное гибелью посевов и уничтожением пастбищ из-за засух или затоплений, неизбежно приведет к недоеданию и голоду. Аномально высокие температуры способствуют обострению заболеваний сердца, сосудов и органов дыхания.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей чревато самыми серьезными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с влагой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных. Особенно четко эта связь прослеживается при анализе детской легочной патологии и степени концентрации диоксида серы в атмосфере крупных городов. Особенно опасен диоксид серы, когда он осаждается на пылинках и в этом виде проникает глубоко в дыхательные пути.

Пыль, содержащая диоксид кремния (SiO2), вызывает тяжелое заболевание легких - силикоз.

Тяжёлые металлы (в том числе ртуть, свинец, кадмий, цинк) и их соединения выделяются распространенностью, высокой токсичностью, многие из них -- также способностью к накоплению в живых организмах. Они широко применяются в различных промышленных производствах, в том числе в гальванических цехах машиностроительного завода, поэтому, несмотря на очистительные мероприятия, содержание соединений тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Они также поступают в окружающую среду с бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий. Многие металлы образуют стойкие органические соединения, хорошая растворимость этих комплексов способствует миграции тяжелых металлов в природных водах. К тяжелым металлам относят более 40 химических элементов, но при учете токсичности, стойкости, способности накапливаться во внешней среде и масштабов распространения токсичных соединений, контроля требуют значительно меньшее число элементов.

Пыли, содержащие соединения свинца и ртути, обладают мутагенными свойствами и вызывают генетические изменения в клетках организма.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но отрицательно влияют на животных, состояние растений и экосистем в целом.

1.3 Поведение химических загрязнителей в атмосферном воздухе

В атмосферный воздух от машиностроительной предприятия попадает большой перечень загрязняющих веществ, основными из которых являются: свинец и его соединения, оксид серы, , азота оксид, углерод оксид, толуол, бутил ацетат.

Оксид серы (IV) (диоксимд семры, сернимстый газ, сернимстый ангидримд) - SO2. В нормальных условиях представляет собой бесцветный газ с запахом загорающейся спички и сладковатым привкусом. Молярная масса составляет 64,054 г/моль, тяжелее воздуха, следовательно, плохо рассеивается в атмосферном воздухе.

Растворяется в воде с образованием нестойкой сернистой кислоты (при обычных условиях реакция обратима), которые в дальнейшем распадаются на H2SO3.

H2SO3+H2O=H2SO4+H2

Диоксиды серы разрушающе влияет на железобетонные конструкции, особенно в условиях повышенной влажности. Входящие в состав цемента практически нерастворимые карбонаты кальция и магния при контакте с SO2 в присутствии влаги переходят в более растворимые сульфаты, в дальнейшем вымываемые водой:

2CaCO3 + SO2 = 2CaSO4 + 2CO2

Атмосферные загрязнения оказывают отрицательное воздействие не только на организм человека, но и на животный мир. Опасность воздействия SO2 на животных несколько ниже, потому что загрязненный воздух адсорбируется в их дыхательном тракте слабее. Большинство животных может быть умерщвлено при длительном пребывании в атмосфере, содержащей 2000 мг/м3 диоксид серы; опасные последствия вызывает концентрация 1000 мг/м3.

Установлено также отрицательное влияние SO2 на растительный мир.

Оксид серы (IV) губительно действует на растительность, проникая через устьица, нарушает процесс фотосинтеза и дыхания, вызывает острые и хронические повреждения листьев.

В легких случаях отравления наблюдаются признаки раздражения преимущественно верхних дыхательных путей и глаз. Появляются такие симптомы как чихание, слезотечение, першение и чувство сухости в горле, кашель, осиплость голоса, ринит, умеренно выраженное покраснение слизистых оболочек верхних дыхательных путей. При поражениях средней тяжести, появляются общая слабость, головная боль, головокружение, приступы сухого кашля, щекотание и боль в носу, чихание, жжение и боль в горле, охриплость голоса, потливость, тошнота, боли в подложечной области, выраженное покраснение слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

ПДКм.р. = 0,5 мг/мі

ПДКс.с. = 0,05 мг/мі

ПДКр.з. = 10 мг/мі

3 класс опасности

Сернистый газ обладает эффектом суммации с серной кислотой и фенолом.

Монооксид углерода (угамрный газ, оксид углерода) СО - бесцветный ядовитый газ (при нормальных условиях) без вкуса и запаха. Молярная масса составляет 28,01 г/моль, легче воздуха, следовательно, быстро рассеивается в атмосферном воздухе.

В воде растворяется с образованием углекислого газа и водорода:

Оксид углерода(II) горит пламенем синего цвета:

Оксид углерода малотоксичен для растений, но считается, что зеленые насаждения не способны очищать от нее атмосферу.

Угарный газ очень опасен, так как не имеет запаха и вызывает отравление и даже смерть. Признаки отравления: головная боль и головокружение; отмечается шум в ушах, одышка, сердцебиение, мерцание перед глазами, покраснение лица, общая слабость, тошнота, иногда рвота; в тяжёлых случаях судороги, потеря сознания, кома.

Токсическое действие оксида углерода (II) обусловлено образованием карбоксигемоглобина -- значительно более прочного карбонильного комплекса с гемоглобином, в сравнении с комплексом гемоглобина с кислородом (оксигемоглобином), блокируя, таким образом, процессы транспортировки кислорода и клеточного дыхания. Концентрация в воздухе более 0,1 % приводит к смерти в течение одного часа.

ПДКм.р. = 5,0 мг/мі

ПДКс.с. = 3,0 мг/мі

ПДКр.з. = 20 мг/мі

3 класс опасности

Обладает эффектом суммации с диоксидом азота, формальдегидом и гексаном.

Оксид азота (IV) (диоксид азота) NO2 -- газ красно-бурого цвета, с характерным острым запахом или желтоватая жидкость. Молярная масса составляет 46,0055 г/моль, тяжелее воздуха, следовательно, плохо рассеивается в атмосферном воздухе.

При растворении оксида азота(IV) в воде образуются азотная и азотистая кислоты:

Диоксид азота, реагируя с атмосферной влагой, образует азотную кислоту, что приводит к значительной коррозии металлов.

Оксид азота (IV) высокотоксичен. Диоксид азота воздействует в основном на дыхательные пути и легкие, а также вызывает изменения состава крови, в частности, уменьшает содержание в крови гемоглобина.

В специальной литературе также указывается на то, что воздействие на организм человека диоксида азота снижает сопротивляемость к заболеваниям, вызывает кислородное голодание тканей, особенно у детей. Усиливает действие канцерогенных веществ, способствуя возникновению злокачественных новообразований.

ПДКм.р. = 0,085 мг/мі

ПДКс.с. = 0,04 мг/мі

ПДКр.з. = 5,0 мг/мі

1 класс опасности

Обладает эффектом суммации с гексеном, диоксидом серы, углерода оксидом.

Бутилацетат (C6H12O2) - органическое вещество класса сложных эфиров, органический растворитель. Бесцветная или слегка желтоватая жидкость с приятным фруктовым запахом. Молярная масса равна 116.16 г/моль, тяжелее воздуха, значит, плохо рассеивается в атмосферном воздухе.

Бутилацетат мало растворим в воде.

Раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Вызывает сухость кожи, дерматиты. В больших концентрациях - наркотик.

ПДКс.с. = 0,1 мг/мі

ПДКр.з. = 200 мг/мі

4 класс опасности

Эффектом суммации не обладает

Толуол (от исп. Tolu, толуанский бальзам) -- метилбензол, бесцветная жидкость с характерным запахом, относится к аренам. Бесцветная подвижная летучая жидкость с резким запахом, проявляет слабое наркотическое действие. Смешивается в неограниченных пределах с углеводородами, многими спиртами и эфирами, не смешивается с водой. Показатель преломления света 1,4969 при 20 °C. Горюч, сгорает коптящим пламенем.

Для толуола характерны реакции электрофильного замещения в ароматическом кольце и замещения в метильной группе по радикальному механизму.

Электрофильное замещение в ароматическом кольце идёт преимущественно в орто- и пара-положения относительно метильной группы.

Кроме реакций замещения, толуол вступает в реакции присоединения (гидрирование), озонолиза. Некоторые окислители (щелочной раствор перманганата калия, разбавленная азотная кислота) окисляют метильную группу до карбоксильной. Температура самовоспламенения 535 °C. Концентрационный предел распространения пламени, %об. Температурный предел распространения пламени, °C.

Температура вспышки 4 °C.

Взаимодействие с перманганатом калия в кислой среде:

5С6H5СH3 + 6KMnO4 + 9H2SO4 > 5С6H5СOOH + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 14H2O образование бензойной кислоты

Взаимодействие с перманганатом калия в нейтральной среде:

С6H5СH3 + 2KMnO4 > С6H5СOOK + 2MnO2 + KOH + H2O

Толуол также образует с водой азеотропную смесь кожу и органы дыхания, вызывать поражение нервной системы (заторможенность, нарушения в работе вестибулярного аппарата), в том числе необратимое. Поэтому работать с толуолом и растворителями, в состав которых он входит, необходимо в прочных резиновых перчатках в хорошо проветриваемом помещении или с использованием вытяжной вентиляции.

Пожароопасен, легковоспламеняющаяся жидкость. Концентрационные пределы взрываемости паровоздушной смеси 1,3 -- 6,7 %. Обладает слабым наркотическим действием.

Согласно другим источникам (САНПИН, меры предосторожности при работе с летучими органическими растворителями), толуол является сильно токсичным ядом, влияющим на функцию кроветворения организма, аналогично бензолу. Нарушение кроветворения проявляется в цианозе и гипоксии. Существует также толуольная токсикомания.

В целом, толуол, как и другие гомологи бензола, очень токсичен, его длительное воздействие может привести к необратимым поражениям ЦНС, кроветворных органов и создать предпосылки для возникновения энцефалопатии. Толуол обладает также канцерогенным действием.

ПДК с.с. = 0.04

ПДК м.р. =0.25

3 класс опасности

Эффектом суммации не обладает

1.4 Организация системы мониторинга атмосферного воздуха в городах

Сеть постов наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха.

Количественная оценка загрязнения атмосферы выражается через концентрацию примесей. Концентрация примесей токсических веществ в атмосфере очень изменчива во времени и пространстве и зависит не только от непосредственного количества выбросов в результате хозяйственной деятельности человека, но и от загрязнения воздуха городов дымом от лесных пожаров и пылью во время суховеев и пыльных бурь. Анализ данных измерений концентраций примесей в отдельных пунктах города за сутки, месяц, сезон и год позволяет выделить вещества, которые значительно превышают предельно допустимые концентрации (ПДК) и в основном определяют высокое загрязнение воздуха. Обычно в каждом городе можно выделить до пяти таких веществ и общего количества, за которыми ведется наблюдение (аммиак, бензапирен, диоксид азота, метилмеркаптан, оксид азота, оксид углерода, сероуглерод, метиловый спирт, стирол, фенол, формальдегид, фторид водорода, твердые фториды, хлорид водорода, сажа и пыль).

Наряду с концентрациями примесей в воздухе, создающимися в районе отдельных объектов в городе формируется фоновое загрязнение воздуха за счет взаимного наложения и перемешивания выбросов от многих источников. В связи с этим высокие концентрации токсических веществ в воздухе могут отмечаться вне прямого действия отдельных объектов. Фоновое загрязнение воздуха под влиянием метеорологических условий отмечается в целом над всем городом в течение суток. Под влиянием погодных условий фоновое загрязнение при постоянных выбросах от предприятий то усиливается, то ослабевает. Наибольшее усиление концентрации токсических веществ наблюдается особенно при двух типах аномальных условий погоды: безветрии и слабо моросящих осадках, формирующих смог, а также безветрии в сочетании с высокой температурой воздуха.

В России наблюдения за уровнем загрязнения воздуха в городах проводятся Государственной службой по Гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с 1965г. В городах организованы стационарные пункты наблюдений за концентрациями в воздухе токсических веществ. В большинстве случаев количество пунктов составляет от 4 до 10. Наблюдения проводятся три раза в течение дня по скользящему почасовому графику. В наиболее крупных городах проводится четырех разовое наблюдение или трех разовое в постоянные сроки (7, 13, 19 часов). В 1979 г. главной геофизической обсерваторией разработаны методические указания по прогнозу загрязнения воздуха в городах.

Предпосылками для разработки методов прогнозирования загрязнения воздуха явились результаты теоретических и экспериментальных работ М.Е. Берленда, И.И. Соломатина, Р.И. Оникул, Б.В. Горошко, Р.Л. Сонькина, Э.Ю. Безуглый и др. Выполненные исследования определили разработку двух видов оценок загрязнения воздуха. Первый вид - загрязнение воздуха от отдельных источников загрязнения, другой - в целом по городу. Отдельные источники загрязнения создают очаговое поле высоких концентраций вредных выбросов. Второй вид - загрязнение в целом по городу, возникающее вследствие перемешивания выбросов от многих источников загрязнения, формируют под влиянием метеоусловий фоновое загрязнение воздуха над городом.

В настоящее время для районирования территории по атмосферному загрязнению городов используют расчетный показатель - потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА), определяющий условия переноса рассеивания и вымывания токсических примесей из атмосферы. При расчете ПЗА учитываются приземные инверсии температуры (мощность слоя, интенсивность), скорости ветра, продолжительность застоя воздуха, высота слоя перемешивания, продолжительность туманов и т.д. Этот метод широко используется при оценке экологического состояния центральной, юго-западной и северо-восточной части Европейской- территории России, а также западной Сибири. Однако он является слишком обобщенным и с трудом используется для оценки загрязнения атмосферы в пределах городах.

Посты наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха.

Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществляют на специальных постах. Постом наблюдения называется место, на котором размещают специально оборудованный павильон или автомобиль.

Существуют посты наблюдений трех видов: стационарные, маршрутные и передвижные. Стационарный пост используется для постоянного наблюдения за концентрацией загрязняющих веществ (ЗВ) или для постоянного отбора проб воздуха с их последующим анализом в специальной лаборатории. Место для установки стационарного поста выбирается, как правило, с учетом метеорологических условий формирования уровней загрязнения атмосферного воздуха. При этом заранее определяется круг задач: оценка средней месячной, сезонной, годовой и максимально разовой концентраций, вероятности возникновения концентраций, превышающих ПДК и др.Стационарные посты оборудованы павильонами, которые устанавливают в заранее выбранных местах. Они используются для долговременного наблюдения за содержание основных ЗВ в атмосфере. Число стационарных постов определяется численностью населения города, его площадью, рельефом местности, развитостью промышленности и расположением мест отдыха. В зависимости от численности населения, устанавливается: 1 пост - до 50 тыс. жителей; 2 поста - 50-100 тыс.; 2-3 поста - 100-200 тыс.; 3-5 постов - 200-500 тыс.; 5-10 постов - более 500 тыс.; 10-20 постов - более 1 млн. жителей.

Регулярные наблюдения на стационарных постах проводятся по одной из четырех программ наблюдений: полной (П), неполной (НП), сокращенной (СС), суточной (С).

1) Полная программа наблюдений предназначена для получения информации о разовых и среднесуточных концентрациях. Наблюдения в этом случае выполняются ежедневно путем непрерывной регистрации с помощью автоматических устройств или дискретно, через равные промежутки времени, не менее четырех раз при обязательном отборе проб в 1, 7, 13 и 19ч по местному декретному времени.

2) По неполной программе наблюдения проводятся с целью получения информации о разовых концентрациях ежедневно в 7, 13 и 19 ч местного декретного времени.

3) По сокращенной программе наблюдения проводятся с целью получения информации только о разовых концентрациях ежедневно в 7 и 13 ч местного декретного времени. Наблюдения по сокращенной программе допускается проводить при температуре воздуха ниже 45 °С и в местах, где среднемесячные концентрации ниже 1/20 максимальной разовой ПДК или меньше нижнего предела диапазона измерений концентрации примеси используемым методом.

Допускается проводить наблюдения по скользящему графику: в 7, 10 и 13 ч -- во вторник, четверг и субботу, в 16, 19 и 22 ч -- в понедельник, среду и пятницу. Наблюдения по скользящему графику предназначены для получения информации о разовых концентрациях.

4) Суточная программа отбора проб предназначена для получения информации о среднесуточной концентрации. В отличие от полной программы наблюдения в этом случае проводятся путем непрерывного суточного отбора проб, при этом исключается получение разовых значений концентрации. Все программы наблюдений позволяют получать информацию о среднемесячных, среднегодовых и средних концентрациях за более длительный период.

Маршрутный пост организуется для регулярного сбора проб, когда нецелесообразно устанавливать стационарный пост. Он устанавливается, когда нужно детально исследовать состояние воздуха в отдельных районах, например в новостройках. Наблюдения на маршрутных постах осуществляются с помощью передвижной лаборатории, которая имеет все необходимое оборудование и приборы. Маршрутные посты также устанавливают в заранее выбранных местах. Одна машина за рабочий день может произвести замеры в 4-5 точках. Порядок объезда передвижной лаборатории маршрутных постов должен быть всегда одним и тем же, чтобы получать достоверную информацию о концентрации ЗВ с одних и тех же постов в одно и то же время.

Передвижной (подфакельный) пост располагается под дымовым или газовым факелом предприятия, чтобы контролировать зону его воздействия как источника промышленных выбросов. Работа на подфакельных постах также выполняется с помощью специально оборудованных передвижных лабораторий. Передвижные посты - это точки, расположенные на определенных расстояниях от источника загрязнения в направлении факела выбросов. При подфакельных наблюдениях места сбора проб определяется таким образом, чтобы учесть наибольшее загрязнение на расстояниях 0,5; 1; 2; 3,..., 10 км от источника загрязнения и границы санитарно-защитной зоны.

Особенности производственного мониторинга атмосферного воздуха в зоне деятельности промышленного предприятия.

Производственный мониторинг атмосферного воздуха промышленного предприятия проводится в 3-х направлениях:

- контроль организованных источников на предмет соблюдения нормативов ПДВ,

- контроль загрязнения воздуха в приземном слое, которое создают организованные и неорганизованные источники на промплощадке и на границе СЗЗ.

- Контроль отработанных газов передвижных источников.

Контроль соблюдения нормативов ПДВ на организованных источниках проводится путем отбора проб газовоздушного потока из технологических отверстий с помощью газозаборного зонда. В целях безопасности отбора проб в таких случаях должна быть смонтирована специальная площадка, имеющая перила, устойчивые ступени и пол. Для работы электроаспираторов к площадке должны быть подведены разетки.

В плане - графике контроля за соблюдением нормативов ПДВ должны быть указаны № источника загрязнения атмосферы, перечень контролируемых веществ.

Его должен составлять специалист эколог, который ознакомливает с этим документом всех ответственных лиц (главный механик, технических работников). План - график утверждается главным инженером и согласовывается с руководством контролирующих организаций.

Частота контроля зависит от категории опасности предприятия. Например: предприятия 1 категории должны проводить производственный мониторинг загрязнения атмосферного воздуха 1 раз в 3 -- 6 месяцев, предприятия 2 категории 2 раза в год, 3 категории 1 раз в год и 4 категории 1 раз в 3 -- 5 лет. В зависимости от экономической ситуации города контролирующие органы имеют право установить иной график (чаще или реже).

Контроль за состоянием атмосферного воздуха в приземном слое и на границе СЗЗ осуществляется по аналогичному документу с указаниями контрольных точек пробоотбора, которые пронумерованы на прилагаемой карте схеме предприятия.

Автотранспорт является одним из основных загрязнителей окружающей природной среды в городах и населенных пунктах, а также на промплощадках поэтому оценивать вклад автотранспорта в ухудшении экологической ситуации- одна из первоочередных задач современных специалистов-экологов.

Содержание оксида углерода и углеводородов в отработавших газах автомобилей определяют при работе двигателя на холостом ходу для двух частот вращения коленчатого вала установленных предприятием изготовителем минимальной и повышенной в диапазоне 2000 мин-1-0,8h.

В составе отработавших газов автомобилей содержится до 200-300 наименований вредных веществ, основными из которых являются:

· для бензиновых: оксид углерода, бензин нефтяной, оксиды азота, альдегиды, фенолы, соединения свинца (при использовании ТЭС)

· для дизельных: оксид углерода, бензин нефтяной, оксиды азота, диоксид серы, альдегиды, фенолы, сажа и другие

· для газобаллонных: оксид углерода и водород

Для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха отработавших газов автотранспорта разработаны:

ГОСТ 17.2.2.03 - 87 Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерений содержания СО И СН в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями

ГОСТ 17.2.2.01 - 84 Охрана природы. Атмосфера. Дизели автомобильные. Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерений.

На промышленных предприятиях, где есть ведомственный транспорт, необходимо контролировать качество и количественный состав загрязняющих веществ не реже 1 раз в квартал- токсичность дымность отработавших газов.

Дымность отработавших газов измеряют на режимах внешней скоростной характеристики двигателя по ГОСТ 14846 - 811 на режиме свободного ускорения и так же не должна превышать предельно допустимые нормы.

Кроме того, все эксплуатируемые автотранспортные средства классифицируются по отношению к правилам ЕАК Организации объединённых нации следующим образом

· нулевой баланс - устаревшие модели

· первый класс - устаревшие модели, оснащенные устройствами, снижающими токсичность выбросов

· второй, третий классы - модели, соответствующие требованиям EURO -1-4;

Контроль автомобилей нулевого и первого класса должен проводиться по ГОСТ 17.2.2.03-87. Для контроля автотранспортных средств 2-го и более высоких классов в настоящее время разрабатываются поправки к данному ГОСТу.

Передвижная диагностическая лаборатория ГАИ оснащена оборудованием для контроля вредных выбросов автотранспорта и для поверки систем, влияющих на концентрацию этих выбросов газоанализаторы ГАИ-1, ГЛ-1112, химический газоанализатор ГХ СО-А, дымомер ИНА-109, шумомер Шум-1, компрессор с манометром Темп-1, баротермогигометр БМ-2, ратометр РТ.

С 90-х годов ХХ века Россия приняла на себя обязательство использовать Правила ЕЭК ООН в отношении показателей дорожной и экологической безопасности автотранспортной техники.

Постановлением Госстандарта РФ от 26.05.99 г. № 184 установлено прямое введение 94 Правил ЕЭК ООН и директив ЭС, относящихся к автотранспортным средствам. В число этих правил входят удельные показатели содержания вредных веществ в ОГ АТС.[14,18]

Для контроля отработавших газов по EURO стандартам предприятия должны своевременно дать заявку на покупку соответствующего газоанализатора.

1.5 Особенности отбора проб атмосферного воздуха для оценки уровни загрязнения

Виды проб воздуха для химического анализа.

Пробы воздуха для химического анализа отбираются в зоне дыхания человека (на высоте 1,5 м от пола) на рабочих местах. Способы взятия этих проб разнообразны, что определяется спецификой химического анализа определяемого вещества

Пробы бывают:

Простые эту пробу получают путем однократного отбора всего требуемого количества образца анализируемой среды. Анализ простой пробы дает сведения о составе среды в данный момент в одном месте

Смешанные эту пробу получают, объединяя простые пробы, взятые в одном и том же месте через определенные промежутки времени или отобранные в различных местах обследуемого объекта. Такая проба должна характеризовать средний состав среды или усредненный по времени состав или, наконец, «перекрестный» средний состав с учетом как места, так и времени. Ее получают смешением равных частей простых проб, взятых через равные промежутки времени в таком количестве, чтобы окончательный объем смешанной пробы соответствовал требованиям анализа. Однако этот простой способ пригоден только в том случае, если все точки исследуемого объекта равноценны, а его динамика равномерна. Смешанную пробу не рекомендуется отбирать за период времени, превышающий сутки. Ее нельзя применять при определении компонентов или характеристик среды, легко подвергающихся изменениям. Такие определения делают в каждой составляющей пробы отдельно. Также смешанную пробу нельзя составлять и в том случае, если характер среды резко меняется во времени или так, что отдельные составляющие пробы вступают во взаимодействие или изменяется их физическое состояние и т.д.

Аппаратура для отбора проб воздуха.

Аспирация (обеспыливающей вентиляции) предназначена для удаления запыленного воздуха из-под укрытий транспортно-технологического оборудования и рабочей зоны. Для устранения пылевыделений используются системы аспирации с разветвленной сетью воздуховодов и газоочистным оборудованием. Монтаж и наладка аспирационных установок производится на предприятиях по хранению и переработке зерновых продуктов, кирпичных заводах, карьерах.

Аспирационный метод

Отбор проб воздуха для определения в нем концентрации химических соединений чаще всего производится аспирационным методом. Метод основан на аспирации, т.е. протягивании, известного объема воздуха через поглотительную среду, способную задерживать подлежащие определению вещества. Этот способ применяют при необходимости сконцентрировать микропримеси в поглотителе и для повышения чувствительности метода анализа.

Конструкция аспираторов зависит:

- от продолжительности отбора проб (разовых или среднесуточных);

- от расхода воздуха (малорасходные, средне- и высокорасходные);

- от источника энергии (сетевые, аккумуляторные, универсальные);

- от способа управления (автоматические и неавтоматические);

- по способу использования (лабораторные, переносные, автономные, устанавливаемые на транспортные средства);

- одно- и многоканальные (рис. 1, 2 ).



Рис. 1 Аспиратор стеклянный для отбора и хранения проб газа: 1. Пипетка; 2. Уравнительная склянка с тубусом для отбора и вытеснения газа; 3. Распределительная гребенка; 4. Футляр; 5. Резиновая трубка

При отборе проб поглотительный прибор присоединяют к концу стеклянной трубки верхней бутыли и анализируемый воздух засасывается в поглотительный прибор, верхний кран открыт. Скорость аспирации (равная отношению объема протянутого воздуха к времени аспирации), зависит от разности уровней бутылей, диаметра соединительных трубок и регулируется винтовым зажимом, надетым на трубку, соединяющую бутыли.

При прохождении воздуха через поглотитель должно быть достигнуто максимальное перемешивание и не должно быть выбрасывания жидкости.

Электроаспиратор (модель 822) (рис. 2) предназначен для отбора проб воздуха с целью определения содержания примесей, отделяемых фильтрацией через специальные фильтры.



Рис. 2. Устройство электроаспиратора: 1 - колодка для включения прибора в сеть; 2 - тумблер для включения и выключения прибора; 3 - предохранители; 4 - предохранительный клапан; 5 - ручки вентилей ротаметров; 6 - ротаметры; 7 - штуцеры для присоединения резиновых трубок к фильтрам или поглотительным приборам; 8 - клемма для заземления

Он позволяет проводить отбор проб одновременно по 4 каналам с регулировкой скорости в каждом канале (два со скоростью 0,1-1 и два со скоростью 1-20).

Аспирация через поглотительные среды производится аспираторами "Малыш", ПРУ-4, МК-1, УЛМК-3, ЛК-1 и др.

При отборе проб воздуха со скоростью, превышающей 20 , рекомендуется использовать пылесос. С этой целью из пылесоса удаляют внутренний мешок, а во всасывающее отверстие вставляют резиновую пробку с отверстием, в которое вставлена стеклянная трубка. На трубку надевают резиновый шланг, соединенный с реометром. Скорость просасывания регулируют винтовым зажимом.

С помощью пылесоса можно одновременно отбирать несколько проб. Можно использовать вакуум-насосы, воздуходувки.

Эжекторный аспиратор "Аэра" используют в случае, если источник тока отсутствует или его нельзя применять по условиям взрывоопасности, например в шахтах. Это устройство позволяет отбирать пробы одновременно по 4 каналам со скоростью 0,1-20. Индивидуальные пробоотборники закрепляются на спецодежде или каске работающего. Они питаются от батареек, поэтому их можно носить целую смену. Эти приборы позволяют непрерывно регистрировать наличие вредных веществ в зоне дыхания.

Расходомерные устройства. Для определения скорости аспирации используют реометры. Они бывают жидкостные и сухие. Последние называют ротаметрами или пневмометрами.

Жидкостной реометр (рис. 3). состоит из U-образной трубки с двумя расширениями (1, 2).

Рис. 3. Жидкостной реометр. 1,2- расширения; 3- диафрагма; 4 - штатив; 5 - шкала

Верхние концы обоих колен спаяны горизонтальной трубкой с узким отверстием (диафрагмой 3) посредине. Реометр укрепляют в штативе (4) со шкалой (5). На шкале имеется калибровка, показывающая скорость движения воздуха в . U-образную трубку заполняют окрашенной жидкостью (обычно керосином) до метки "0" на шкале. Воздух, входя слева по горизонтальной трубке, встречает препятствие в виде диафрагмы, в результате чего в левом колене трубки создается повышенное давление и уровень жидкости понижается, а в правом повышается. С изменением скорости движения воздуха меняется разность уровней в обоих коленах.

Сухие реометры (ротаметры) представляют собой градуированную стеклянную трубку с отводами в верхней и нижней частях. В трубку помещен поплавок, который поднимается потоком воздуха. Шкала ротаметра градуирована в рисунке 4.

Рис. 4. Ротаметр.1- вертикальная трубка; 2- поплавок (волчок).

Поглотительные приборы.

В практике для улавливания веществ, находящихся в воздухе в виде газов и паров, применяются стеклянные поглотительные сосуды различной конструкции, например, поглотители Полежаева, Зайцева, Рыхтера, Петри, поглотители с пористой пластиной. (Рис. 5).

Рис. 5. Поглотительные приборы: а. Поглотитель Полежаева; б. Поглотитель Зайцева; в. Поглотитель Рыхтера; г. Поглотитель Петри; д. Поглотитель с пористой пластиной

Они состоят из стеклянного цилиндра, в верхнюю расширенную часть которого впаяны две стеклянные трубки. Конец длинной трубки доходит почти до дна и заканчивается иногда полым шариком с несколькими отверстиями. Верхний конец этой трубки загнут под прямым углом. Короткая трубка, тоже загнутая под прямым углом, впаяна в верхнюю расширенную часть поглотителя. Она служит для выхода воздуха и соединяется резиновым шлангом с аспиратором. Поглотительную жидкость наливают в поглотитель через длинную трубку, а выливают через короткую.

В поглотительных приборах с пористой пластинкой в нижнюю часть поглотителя впаяна пористая пластинка, проходя через которую воздух разбивается на тонкие струи, что увеличивает его соприкосновение с поглотительным раствором. Верхняя расширенная часть поглотителя за счет уменьшения скорости движения воздуха предупреждает выброс жидкости при больших скоростях аспирации.

В качестве поглотительного раствора используются дистиллированная вода или специальные жидкости, растворяющие токсичные вещества или взаимодействующие с ними. Применяются также поглотители с твердыми сорбентами: силикагелем, активированным углем и т.п.. Они имеют другую конструкцию. В них твердые сорбенты могут находиться в неподвижном состоянии или приводятся в движение током воздуха, образуя "кипящий слой", способствующий большему контакту сорбентов с воздухом и улучающий поглощение искомого вещества. Пыль и аэрозоли улавливают с помощью фильтров АФА или бумажных беззольных фильтров, закрепленных в металлические или пластмассовые патроны. Для химического анализа используют фильтры АФА-ХП, АФА-ХМ, АФА-ХС. Фильтры АФА-ВП гидрофобны, т.е. водоотталкивающие, их не требуется высушивать при весовом анализе. Фильтры АФАС-У задерживают не только аэрозоли, но и газы.



Рис. 6. Сорбционные трубки

Для отбора и анализа проб воздуха используют также сорбционные трубки. Их заполняют стеклянным порошком, пропитанным специальными растворами для улавливания токсичных веществ.

Монтаж установки для отбора проб воздуха. При отборе проб короткую изогнутую трубку широкой части поглотителя соединяют резиновой трубкой с аспиратором. Исследуемый воздух, проходя через длинную трубку поглотителя, попадает в поглотительный раствор, улавливающий искомое вещество, и выходит через аспиратор (и реометр).

Требования к пробам.

Для получения достоверного результата оценки загрязненности атмосферного воздуха необходимо чтобы проба была репрезентативной, представительской, статистически верной, для этого необходимо в процессе отбора пробы:

1) Правильно выбирать материал пробоотборника, лучше чтобы было стекло, а если в методике указана полимерная посуда (пластик) то необходимо проверить гладкость ее внутренних стенок , шероховатость поверхности может привести к адсорбции компонентов поглотительного раствора или искомого вещества. Кроме того, посуда должна быть идеально чистой, т.е. многократно промытой и при необходимости прокипяченной в дистиллированной воде во избежание искажения результата анализа за счет остатков предыдущей пробы.

2) Реактивы - сорбенты должны быть класса "химически чистый" ибо даже допустимые примеси могут исказить конечные результаты.

3) Если нет возможности выполнить анализ в день отбора пробы, то ее необходимо консервировать, т.е. стабилизировать, обеспечить сохранность на максимально возможные 3 дня. Консервантами могут служить вещества типа кислот, органических добавок и других веществ указанных в конкретной методике. Консерванты препятствуют химической реакции искомого вещества с поглотительным раствором, материалом посуды под воздействием света и т.д.

4) Если концентрация вещества в отобранной пробе предполагается низкой значительно меньшей ПДК, то пробу концентрируют различными методами - вымораживанием, выпариванием, кристаллизации на специальном отобранном твердом сорбенте.

Проведение метеонаблюдений в процессе отбора проб воздуха.

Одновременно с отбором проб воздуха определяют:

- направление и скорость ветра,

- температура воздуха,

- состояние погоды,

- подстилающие поверхности.

В период неблагоприятных метеорологических условиях штиль, температурные инверсии и значительная концентрация загрязняющих веществ наблюдения проводят каждые 3 часа.

Оформление протоколов отборов проб воздуха.

В протоколе следует фиксировать дату, время (часы, минуты начала и конца отбора), способ отбора, номер поглотительного прибора, скорость аспирации, температуру и влажность окружающего воздуха, место отбора, технологический процесс, расстояние от пола и источника выделения вредного вещества и условия отбора (работу вентиляции ,открыты или закрыты окна, двери в помещении, процент работающего в этот момент оборудования, число находящихся в помещении людей и т.д.), Ф.И.О. отборщика проб, врача СЭС и представителя предприятия.

Все данные вносятся в лабораторный журнал, составленный в соответствии с ГОСТ или по форме, утвержденной Минздравом РФ.

2. Эколого-аналитическая часть

2.1 Общие сведения о предприятии

Полное наименование предприятия:

Открытое Акционерное общество "Акционерная компания ОЗНА".

Сокращенное наименование филиала: ОАО " АК ОЗНА".

Организационно-правовая форма юридического лица:

ОКОПФ: 47, ОКФС: 16.

ОГРН: 1020201931199.

Данные документа, подтверждающего факт внесения записи о юридическом лице в ЕГРЮЛ:

Свидетельство о внесении записи в Единый государственный реестр юридических лиц, серия 02 № 006246622 от 04.04.2011 г.

ИНН: 0265004219; КПП: 02525001.

Свидетельство о постановке на налоговый учет серия 02 № 004651111 от 02.06.2003 г.

ОКПО: 00135786; ОКАТО: 80435000000; ОКВЭД: 29.24.1

Юридический и фактический адрес предприятия:

452600, Республика Башкортостан, г. Октябрьский, ул. Северная, 60.

Телефон/факс: (34767) 4-05-76 e-mail: ozna@ozna.ru.

Местонахождение предприятия:

ОАО "АК ОЗНА" располагается на трех площадках в г. Октябрьском по адресам:

1. Основная производственная база (площадки № 1,2)- г. Октябрьский , ул. Северная, 60;

2. Промплощадка № 3-г. Октябрьский, ул. Космонавтов, 59.

3. Прирельсовая база ст. Нарышево -г. Октябрьский, ул. Вокзальная.

Сведения об основных направлениях деятельности:

Проектирование объектов нефтегазовой промышленности, изготовление, гарантийное и сервисное обслуживание нефтегазопромыслового оборудования, инженерно-строительные изыскания, инжиниринг в области учета нефти газа, вод и автоматизация нефтегазовых объектов.

Основные производственные показатели работы:

Предприятие выпускает (показатели за 2010 г): Блоки дозирования реагентов "БДР"-178 установок; Блоки гребенок "БГ"-247 шт.; Блочные кустовые станции "БКНС" и насосные перекачивающие станции "НПС"-400 шт., Автоматические замерные установки АГЗУ "спутник - 78шт.; Втулки- 20-300 шт.; Клапаны-20-285шт.;Котельные установки-13шт.

Средне списочная численность персонала: 2287 человек (на 01.06.2011 г.)

Сведения об арендаторах: арендаторы самостоятельно осуществляют обращение с отходами и заключают договора на их вывоз, поэтому не рассматриваются в настоящем проекте.

Характеристика подразделении.

ОАО "АК ОЗНА" имеет 3 промышленные площадки расположенные в г. Октябрьский.

1. Основная промплощадка (площадки №1, 2) предприятия граничит с западной стороны с организации "Геофизприбор", с восточной - ООО "Италбашкерамика". С северной и южной стороны окружена улицами Северная, Куйбышева и Луначарского соответственно.

2. Промплощадка №3 граничит с северной стороны с мясокомбинатом, с западной - завод грузоподъемных механизмом. С восточной стороны располагается лесной массив, с южной - автодорога Октябрьский - Уфа.

3. При рельсовая база ст. Нарышево, предназначенная для погрузки - отгрузки грузов, сырья, материалов и товарной продукции. С южной стороны площадки располагаются железнодорожные пути, с других сторон окружена пустырем.

На каждом промышленном предприятии существует организационно управленческая структура отражающая иерархию (взаимоподчинение, взаимосвязь) различных служб специалистов.

Организационная структура ОАО "АК ОЗНА" согласовано директором службы качества и утверждается управляющим директором.

Административное звено представляется главным инженером, директором по общим вопросам, заместителями. Служба главного инженера подразделяется на различные отделы. Служба охраны окружающей среды входящие в инженерную службу подчиняется напрямую главному инженеру. Производственное подразделение включает цеха и отделы основного производства и вспомогательного подразделения.

Организационная структура ОАО"АК ЗНА" показана в Приложении А

Отдел охраны окружающей среды является функциональным подразделением составе службы качества и подчиняется непосредственно

Директору Службы качества.

Положение охраны окружающей среды определяет статус, задачи, функции, права ответственность и взаимоотношения Отдела охраны окружающей среды с другим подразделениями ОАО " АК ОЗНА".Экологическая лаборатория ОАО "АК ОЗНА" входит в состав отдела окружающей среды.