Эти работы особенно необходимы в городах с относительно высоким средним уровнем загрязнения воздуха, поскольку принятие радикальных мер по снижению загрязнения атмосферного воздуха требует, как правило, больших усилий и времени, а эффект от регулирования выбросов может быть практически незамедлительным. В то же время для предотвращения роста концентраций в отдельные периоды выполнение таких работ полезно практически в любом городе.
Для своевременного сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу с целью исключения роста уровня загрязнения атмосферного воздуха при НМУ необходимо заблаговременное прогнозирование таких условий.
Методы прогноза загрязнения воздуха разработаны и реализуются в системе Росгидромета. Прогнозы высоких уровней загрязнения воздуха являются основанием для регулирования выбросов.
Предупреждения о повышении уровня загрязнения воздуха в связи с ожидаемыми неблагоприятными метеорологическими условиями составляет ГУ Челябинский ЦГМС. Применяют два вида предупреждений о возможном формировании повышенного уровня загрязнения воздуха: от отдельных источников и по городу в целом. В первом случае предупреждения связаны с ростом концентраций примесей в воздухе, создаваемых выбросами одного или группы источников выбросов; во втором – с ростом общегородского загрязнения воздуха. Предупреждения составляются наряду с ежедневными прогнозами загрязнения атмосферы при возникновении угрозы значительного роста концентраций.
В общем случае предупреждение дается, когда ожидается уровень загрязнения воздуха, превышающий максимальную разовую ПДК. Если в городе превышение ПДК наблюдается часто, то предупреждение составляется при ожидаемом относительно высоком уровне загрязнения воздуха, соответствующем установленным НМУ. Для случая отдельного источника такому уровню соответствует расчетная максимальная концентрация примеси.
В зависимости от ожидаемого уровня загрязнения атмосферы составляются предупреждения трех степеней, которым соответствуют три режима работы предприятий в периоды НМУ.
В соответствии с РД 52.04-52-85 «Регулирование выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях» предупреждение 1 степени составляется, если предсказывается превышение первого относительно высокого уровня загрязнения воздуха, при этом ожидаются концентрации в воздухе одного или нескольких контролируемых веществ выше ПДК. При НМУ 1 степени на предприятиях должен вводиться 1 режим работы.
Предупреждение второй степени составляется в двух случаях:
1) если предсказывается повышение второго относительно высокого уровня загрязнения воздуха и одновременно ожидаются концентрации в воздухе одного или нескольких контролируемых веществ выше 3 ПДК
2) если после передачи предупреждения первой степени поступающая информация показывает, что принятые меры не обеспечивают необходимую чистоту атмосферы
При НМУ 2 степени на предприятиях должен вводиться 2 режим работы.
Предупреждение третьей степени составляется в случае, когда после передачи предупреждения второй степени сохраняется высокий уровень загрязнения атмосферы, ожидается сохранение НМУ; при этом ожидаются концентрации в воздухе одного или нескольких контролируемых веществ выше 5 ПДК
При НМУ 3 степени на предприятиях должен вводиться 3 режим работы.
Должно быть обеспечено снижение концентраций загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы по первому режиму на 15-20%, по второму режиму на 20-40% и по третьему на 40-60%.
При получении предупреждения о НМУ предприятие обязано выполнить мероприятия по регулированию выбросов, соответствующие степени предупреждения.
Мероприятия по регулированию выбросов должны разрабатываются на всех предприятиях1, 2 категории опасности и на предприятиях 3 категории опасности по согласованию с территориальными органами Ростехнадзора. Мероприятия по временному сокращению выбросов загрязняющих веществ в период НМУ являются обязательной составной частью проекта ПДВ.
Разработка мероприятий по регулированию выбросов в атмосферу организуется и обеспечивается юридическими и физическими лицами, имеющими источники загрязнения атмосферы, с учетом специфики конкретных производств. Разработки проводятся как для действующих, так и для проектируемых производств.
При разработке мероприятий по кратковременному сокращению выбросов в периоды НМУ необходимо учитывать следующие принципы, соблюдение которых способствует практическому осуществлению мероприятий:
1. Мероприятия должны быть достаточно эффективными и практически выполнимыми;
2. Мероприятия должны учитывать специфику конкретных производств.
3. Осуществление разработанных мероприятий, по возможности, не должно сопровождаться сокращением производства. Такое сокращение в связи с выполнением дополнительных мероприятий допускается только в случаях, когда угроза интенсивного скопления примесей в приземном слое атмосферы особенно велика.
При разработке мероприятий учитываются особенности рассеивания примесей в атмосферу и в связи с этим вклад различных источников в создание концентраций примесей в приземном слое воздуха. В периоды НМУ следует добиться необходимого снижения концентраций примесей при наименьших усилиях.
Мероприятия по сокращению выбросов в периоды НМУ могут быть общими, применимыми на любом предприятии, и специфическими, относящимися к конкретным производствам.
Примерный перечень мероприятий по сокращению выбросов приведен в приложении 4.2.
При разработке мероприятий по регулированию выбросов следует учитывать вклад различных источников в создание приземных концентраций примесей. Учитывается также приоритетность загрязняющих веществ по степени опасности, уровень фактического загрязнения воздуха в городе, технологические возможности производства, пыле-газоулавливающего; оборудования, особенности метеорологического режима и т. д.
Источник выбросов вредных веществ – специальное устройство: аэрационный фонарь, трубу вентиляционная, шахта, посредством которых осуществляется выброс вредных веществ в атмосферу от источника выделения вредных веществ. Источник выделения вредных веществ – технологический агрегат, выделяющий в процессе эксплуатации вредные (загрязняющие) вещества.
Для каждого источника выбросов, которое создает в городе очаг концентрации примесей, существуют свои неблагоприятные метеорологические ситуации, которые определяют максимальное загрязнение воздуха. Опасная совокупность примесей в городе может наблюдаться при различных ситуациях.
Влияние направления ветра на загрязнение городского воздуха определяет целый ряд факторов, а именно: размещение источников выбросов, рельеф, местная циркуляция, характеристики самих источников выбросов.
Для определения источников, на которые следует в первую очередь сокращать выбросы для получения наибольшего эффекта в виде не увеличения загрязнения воздуха, используется расчетная максимальная концентрация примесей в воздух по «Методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86)» утвержденной Председателем Государственного комитета СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды 4 августа 1986 г. № 192.
Степень опасности источников выбросов при НМУ определяют следующие факторы:
А). Высота источника выбросов
В зависимости от высоты устья источника выброса вредного вещества над уровнем земли указанный источник относят к одному из 4 классов:
· высокие источники, высота более 50 м
· источники средней высоты от 10 до 50 м
· низкие источники от 2 до 10 м
· наземные источники до 2 м
Для низких источников концентрации примесей в приземном слое при скоростях ветра 0—1 м/с будут на 30—70 % выше, чем при больших скоростях. Выявлены два максимума концентраций загрязнения городского воздуха в зависимости от скорости ветра на уровне флюгера: при штиле и при скорости 4 – 7 м/с:
· Во время штиля основную роль в загрязнении воздуха играют низкие выбросы, особенно зимой.
· Усиление максимума концентраций при скорости ветра 4 – 7 м/с летом связано с часто возникающими конвективными условиями, во время которых имеет место интенсивное поступление к земле выбросов от высоких источников
Б). Температура выбросов
По температуре выбросы делятся на горячие и холодные. Горячими условно считаются любые выбросы, температура которых превышает температуру окружающей среды.
С увеличением температуры воздуха уменьшается высота подъема горячих выбросов и следовательно увеличиваются концентрации примесей в приземном слое атмосферы. Такой эффект может быть особенно существенным при не очень нагретых выбросах. В ситуациях застоя воздуха наибольшее скопление примесей в приземном слое атмосферы отмечается при относительно повышенных температурах.
В). Оснащенность источников специальными газоотводными сооружениями
Источники выделения в зависимости от оснащенности специальными газоотводными сооружениями подразделяются на организованные и неорганизованные.
К организованным источникам выделений относятся источники, вредные вещества от которых поступают в систему газоходов или воздуховодов, а сама система позволяет применять для их улавливания соответствующие газоочистные и пылеулавливающие установки.
К неорганизованные источники выделений относятся источники, вредные вещества от которых поступают непосредственно в цех или атмосферу, в следствии негерметичности технологического оборудования, транспортных устройств, резервуаров. К ним же относятся пылящие отвалы, открытые склады и т.д.