Выброс химических веществ из трубы районной котельной можно классифицировать как загрязнение

Обновлено: 02.07.2024

Выбросы загрязняющих и токсичных веществ с дымовыми газами в атмосферу

При сжигании различных топлив, наряду с основными продуктами сгорания (СO₂, Н₂O и N₂), в атмосферу поступают загрязняющие твердые (зола и сажа), а также газообразные токсичные вещества, а именно: сернистый и серный ангидриды (SO₂ и SO₃), окислы азота (N0 и N0₂), фтористые соединения и соединения ванадия [36, 37]. В случае недостаточно полного сгорания топлива в топках уходящие газы могут содержать окись углерода СО, углеводороды СН₄, С₂Н₄, а также канцерогенные углеводороды, например бенз(а)пирен и др.

Все продукты неполного сгорания и выбросы загрязняющих и токсичных веществ с дымовыми газами в атмосферу являются вредными, однако при современной технике сжигания топлива их образование можно предотвратить или свести к минимуму; то же относится и к содержанию окислов азота в уходящих газах. Из всех окислов азота наиболее часто в дымовых газах содержится окись NO и двуокись NO₂, причем двуокись является наиболее стойким продуктом. Высшие окислы - N₂O₂, N₂O₄ и N₂O₅ - существуют в атмосферных условиях только при низких температурах.

Суммарные выбросы загрязняющих и токсичных веществ с дымовыми газами в атмосферу сернистых соединений (SO₂+SO₃) определяется исходной величиной содержания серы в топливе и не может быть исключен за счет каких - либо мероприятий в организации топочного процесса. Таким образом, добиваться предельно допустимых концентраций сернистых и других соединений в атмосфере можно только выбором необходимой высоты дымовой трубы, обеспечивающей рассеивание оставшихся твердых частиц и вредных газов в атмосфере (см. гл. 6 и 7).

Критерием санитарной оценки среды является предельно допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе. Под ПДК следует понимать такую концентрацию различных веществ и химических соединений, которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких - либо патологических изменений или заболеваний. Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений устанавливаются в двух показателях: как максимально - разовые (за 20 мин) и среднесуточные (за 24 ч).

Таблица 8.1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест

В табл. 8.1 приведены допустимые выбросы загрязняющих и токсичных веществ с дымовыми газами в атмосферу в воздухе, утвержденные главным санитарно - эпидемическим управлением Минздрава. Расчеты ведутся по каждому вредному веществу в отдельности с тем, чтобы концентрация каждого из них не превышала значений, приведенных в табл. 8.1.

Для котельных эти условия ужесточены Минздравом введением дополнительных требований о необходимости суммирования воздействия окислов серы и азота, которое определяется следующим выражением:

Где С_so3 и С_Nо2 - концентрация соответствующих веществ в уходящих газах, мг/м 3 , допустимые величины которых даны в табл. 8.1.

Приведенные в табл. 8.1 санитарные нормы предотвращают прямое вредное действие на здоровье людей, но не исключают возможности неблагоприятного воздействия на окружающую среду [35]. В связи с этим разрабатываются нормы ограничений прикоторых выбросы загрязняющих и токсичных веществ с дымовыми газами в атмосферу абсолютных количеств веществ в окружающую среду для всех промышленных предприятий, включая котельные и тепловые станции. Такие ограничения называют нормами предельно допустимых выбросов - ПДВ. Их утверждают в законодательном порядке [36, 37].

Методы расчетов вредных выбросов

Вещества, выходящие с дымом из труб котельной, являются источником загрязнения атмосферы. Для оценки экологического влияния этих соединений на состояние воздуха важно уметь производить расчет выбросов от котельной, выделяемых в окружающую среду в твердом и газообразном состояниях.

Расчет выбросов от котельной очистных сооружений. Содержание Показать

Виды выбросов от котельной

Соединения, выбрасываемые котельными, можно классифицировать по критерию агрегатного состояния:

Газы, являющиеся основным компонентом выбросов. Сюда относятся углекислый и угарный газы, оксиды серы, бенз(а)пирен, оксиды азота.
Жидкие соединения выбрасываются крупными городскими ТЭЦ. Сюда входят стоки дренажных вод и промышленных канализаций.
К твердым веществам относятся частицы угля, сажа, зольные соединения. Зола в тех количествах, что поступают в воздух из труб, не причиняет вреда окружающей среде, но некоторые виды топлива могут обладать радиоактивностью и содержать ядовитые вещества, уничтожающие растительность.

Среди газов, поступающих в атмосферу, есть много экологически опасных соединений:

Наибольшей степенью негативного влияния на здоровье человека обладает угарный газ. Он часто становится причиной гибели людей во время пожаров. Хотя при работе котельной в атмосферу выбрасываются небольшие объемы этого газа, но даже они негативно воздействуют на окружающую среду.
Углекислый газ опасен для живых существ тем, что вызывает понижение содержания кислорода в атмосфере, влекущее за собой глобальный дефицит питания тканей и органов. Также он способствует появлению парникового эффекта.
Двуокись серы вызывает у человека кашель, хрипы, неприятные ощущения в горле, в высоких концентрациях - спазмы. Треокись (ангидрид), реагируя с водяными парами, образует токсичную серную кислоту.
Бенз(а)пирен - продукт неполного сгорания топлива, склонный накапливаться в живых организмах и повышающий вероятность развития опухолевых новообразований.
Окиси азота обладают высокой токсичностью, угнетают дыхательную функцию. 90% оксидов азота, выбрасываемых из труб котельной, приходится на монооксид.

Определение выбросов загрязняющих веществ

Для оценки экологической нагрузки, генерируемой котельной, важно уметь рассчитывать объем выбросов в атмосферу разных типов вредных соединений.

Нормативы удельных выбросов для котельных установок.

Газообразных

Рассчитать количество выбрасываемых в атмосферу окисей серы можно по такой формуле:

Mso2 = 20 * B * Sp (1-n’so2)(1-n"so2), в которой:

В - расход использованного топлива, кг/с;
Sp - процент серы в топливной массе;
n"so2 - окиси в сыром золоуловителе;
n’so2 - доля оксидов серы, связанных зольными соединениями внутри котлов.

Для окиси углерода формула будет иметь вид:

MCO = 10-3 * B * QpH *KCO (1-q4*0,01), в которой:

В - расход топлива, г / с;
QpH - наименьшая теплота сгорания;
q4 - потери, связанные с неполным сгоранием;
KCO - коэффициент образования окиси на единицу выделенного тепла, кг / Гдж (с неподвижной решеткой он будет равен 2 - для углей и 1 - для антрацитов).

Выбросы азотных оксидов при использовании твердого топлива в год вычисляют с помощью формулы:

MNO2 = Bp *QpH * KNO2 * βp* kп, и здесь:

Bp - топливный расход;
QpH - тепловая мощность котлов;
KNO2 - удельный выход газа для сжигаемого топлива;
βp - коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дыма на образование рассматриваемого газа (для твердотопливных систем он равен 1 - 0,075, где р - процент газовой рециркуляции);
kп - коэффициент пересчета: при вычислении выбрасываемого газа в тоннах за год его берут равным 0,001.

Выбросы азотных оксидов.

Твердых

При использовании угольного топлива происходит выброс в воздух твердых частиц. К ним относятся топливо, не подвергшееся сгоранию, и летучие зольные соединения. Объемы таких выбросов, проникающих в атмосферу с дымовыми газами, в граммах в секунду можно вычислить таким образом:

Mтв =10* B(аун *Ар+q4 *QpH/32,68)(1-n3) , где

аун - доля проникающих в атмосферу с газами зольных соединений;
Ар - процент зольности используемого топлива;
q4 - коэффициент потерь, связанных с неполным сгоранием (считать для бурых разновидностей и донецкого угля с коэффициентом, равным 6);
n3 - выбросы в твердой форме, попадающие в золоуловитель (значение находится в пределах 75-85%).

Как сократить количество вредных выбросов от котельной

Для тог, чтобы снизить попадание вредных веществ в воздух, можно работать в следующих направлениях:

понижать их содержание непосредственно в топливе;
внедрить меры, работающие на снижение образования этих веществ во время сгорания;
устанавливать фильтры и иное оборудование, удаляющее экологически опасные примеси из продуктов сгорания перед тем, как выпустить их в окружающую среду;
увеличивать площадь рассеивания в атмосфере, чтобы они не концентрировались рядом с котельной.

Очистка самого топлива на практике применяется редко. Для твердых видов до сих пор не существует технологий очистки, внедренных в массовую эксплуатацию на предприятиях. Понижение содержания серы в топливных газах и мазутах обходится недешево: мазут, процент данного вещества в котором снизили с 2,5% до 0,5%, будет стоить вдвое дороже.

Основным способом снижения содержания вредных веществ в отходах являются золоуловители. Они бывают механическими (сухими и влажными) и электронными. Наименьшим КПД из них обладают сухие устройства, в то время как две другие категории способны удалить из отходов более 95% загрязнений. Самыми эффективными являются электроуловители, принцип действия которых основан на возникновении у зольных частиц электрического заряда и последующем улавливании электродами.

Для удаления двуокиси серы практикуется улавливание этого соединения с применением извести и щелочного раствора. Существует также метод с известковым молоком, но он имеет побочные эффекты в виде накапливания карбонатных отложений внутри оборудования и препятствования слаженному функционированию жидкостных трактов.

Окись азота является основным экологически опасным компонентом выбросов, получаемых при сжигании природного газа. Чтобы снизить ее содержание, практикуют двухфазный метод сжигания топлива, препятствование излишнему доступу воздушных масс внутрь топки, использование небольших прямоточных горелок.

Выбросы котельных и ТЭЦ

Основные выбросы — это твердые частицы золы, оксиды серы (SO2, SO3), оксиды азота ( NOx). Если сгорание топлива прошло не полностью (а полное сгорание топлива — это только идеал), то в атмосферу выбрасываются такие вредные вещества, как угарный газ (СО), или монооксид по другому, углеводороды СН, и бенз(а)пирен С20Н12. Даже от такого простого перечисления всех этих веществ становится неприятно, так как это целый ряд химических соединений, которые оказывают негативное воздействие и на природу, и на человека. Рассмотрим эти загрязняющие вещества чуть подробнее.

Как я уже писал выше, при неполном сгорании топлива образуется окись углерода CO, или угарный газ, по другому. Это чрезвычайно сильный отравляющий газ. Общеизвестно, что зачастую люди, при возникновении пожара гибнут не от огня, а отравившись угарным газом. Конечно, при работе теплоисточников окись углерода выбрасывается в атмосферу в небольших концентрациях, но все же это представляет опасность для окружающей среды и человека.

Также при сжигании топлива образуется углекислый газ CO2. Этот газ не такой опасный, как окись углерода CO, но все же вред от него тоже есть. При повышении концентрации углекислого газа уменьшается концентрация кислорода в атмосфере. Кроме того, увеличение доли углекислого газа в атмосфере приводит к появлению так называемого «парникового эффекта». То есть, происходит следующее: углекислый газ пропускает коротковолновое солнечное излучение, и в тоже время поглощает длинноволновое излучение, отраженное от поверхности земли. Возникает парниковый эффект, что в глобальном масштабе приводит к повышению температуры, изменению температурного баланса.

Следующий загрязнитель из «букета» — диоксид серы (сернистый ангидрид) SO2, еще один чрезвычайно опасный газ. Особенно губителен диоксид серы для растений, при длительном воздействии диоксида серы растения погибают. У человека, признаки воздействия диоксида серы проявляются в виде кашля, першения в горле. При повышенных концентрациях — раздражение голосовых связок, удушье. Так называемые «кислотные дожди» — это тоже результат «деятельности» оксида серы SO2 совместно с оксидами азота. При взаимодействии с водой образует сернистую кислоту. Вообщем газ опасный.

Из этого же ряда, оксидов серы — серный ангидрид, или треокись серы SO3. Это бесцветный газ, в воздухе вступает в реакцию с парами воды, образуя серную кислоту. Также является сильным окислителем, и в больших концентрациях просто губителен для живых организмов.

Оксиды азота (NOx) образуются в процессе горения топлива, в результате химической реакции азота (из топлива и воздуха) с кислородом. Львиная доля здесь, более 90 процентов, приходится на монооксид азота NO. Монооксид азота токсичен, при вдыхании негативно воздействует на дыхательные пути. В остальных 10 процентах выбросов оксидов азота основную часть занимает диоксид азота NO2, который также токсичен, имеет резкий запах, и вызывает при больших концентрациях раздражение дыхательных путей.

Наиболее токсичным веществом в продуктах горения является бен(а)пирен C20H12, который образуется в результате неполного сгорания топлива, из за плохого смешивания топлива и окислителя. Для человека опасен тем, что может аккумулироваться, накапливаться в организме. В результате длительного воздействия способен вызывать злокачественные опухоли.

Вот такой «букет» различных нехороших веществ выбрасывает дымовая труба котельной или ТЭЦ. Конечно, здесь нужно понимать, что при правильном, грамотном подходе это негативное влияние отравляющих веществ минимизируется. Правильный подход — это установка электрофильтров, скрубберов, известковый метод очистки дымовых газов от оксидов серы, грамотная организация процесса горения топлива с целью уменьшения выбросов оксидов азота и так далее. В этом случае негативное влияние работы теплоисточников значительно уменьшается.

Относительно недавно узнал, что теплоисточники могут оказывать негативное влияние на биосферу в плане радиоактивности. Это касается выбросов ТЭЦ и котельных на твердом (угольном) топливе. Когда я учился, а учили нас еще по учебникам советского периода, там про радиоактивность топлива говорилось вскользь. Вероятно потому, что к тому, советскому времени, этот вопрос еще был плохо изучен. Изотопы радиоактивных веществ (радия, урана, тория) содержатся в углях в большей или меньшей степени. В результате получается следующая ситуация : уголь сжигается как топливо, а радиоактивные вещества попадают в атмосферу через дымовую трубу.

Конечно, все это происходит в мизерных дозах, но все же хорошего тоже ничего нет. Здесь нужно смотреть конкретный вид, марку угля, с какого месторождения, так как радиоактивность угля для разных месторождений разная. Естественно, радиоактивность угля контролируется специалистами соответствующего профиля (по крайней мере, надеюсь на это), но все же информацию эту нужно знать.

Выбросы от котельной - как избежать загрязнения окружающей среды

Котельные установки и ТЭЦ сегодня — обязательный элемент инфраструктуры современного населённого пункта: они обеспечивают теплом и горячей водой жилые и социальные помещения, административные и бытовые постройки, поддерживают производства и промышленные предприятия. Но и у котельных, и у ТЭЦ есть один существенный недостаток: вредные выбросы, продукты сгорания топлива, которые выводятся в окружающую среду.

Виды выбросов от котельной

По своей структуре выбросы от котельной подразделяются на несколько видов:

Газообразные выбросы. К вредным относятся оксиды серы, ванадия, углерода и азота, бензапирены, сероводород и другие — те, которые оказываются в атмосфере и в больших количествах могут нанести вред экологии. На сегодняшний день, по подсчётам экспертов, в воздух попадают 1014 м 3 продуктов сгорания ежегодно, в которых так или иначе присутствуют перечисленные вещества.
Жидкие выбросы. Такой вид выбросов актуален не для небольших котельных, а для крупных ТЭЦ, работающих на обогрев города. Плохо очищенная вода из промышленных канализаций, золоотвалов, дренажей и т. д. попадает в водоёмы и наносит большой вред окружающей среде. Ежегодно теплоэнергетика «сбрасывает» в окружающую среду порядка 235 м 3 плохоочищенной воды.
Твёрдые выбросы. К ним относятся мелкие непрогоревшие частицы твёрдого топлива, сажа и зола, которые через дымоход попадают в атмосферу. Тогда как обыкновенная древесная зола в тех количествах, которые имеются в выбросах от котельных, не наносит атмосфере вреда, в некоторых видах твёрдого топлива могут содержаться радиоактивные элементы и яды, уничтожающие флору.

В нашей стране приняты определённые нормы ПДК (предельно допустимая концентрация вредных веществ), касающиеся количества вредных выбросов от котельных: это содержание веществ в воздухе, измеряемое в мг/м 3 , и в воде, измеряемое в мг/кг. Соблюдение норм позволяет поддерживать количество выбросов на том уровне, который не наносит вреда ни человеку, ни окружающей среде.

Как сократить количество вредных выбросов от котельной?

Ответ — организовать качественную очистку дымохода от золы и установить современные фильтры. Обязательный элемент любой современной котельной — золоуловители, которые должны очищать исходящий от установки дым на 90% минимум.

Фильтры золоуловителей делятся на сухие, мокрые и электронные, причём последние два обеспечивают очистку выбросов от котельной на 95-97%.

В случае с очисткой выбросов от серы всё несколько сложнее: современные фильтры не располагают возможностью качественно удалять из отходов примеси серы, поэтому рекомендуется производить очистку топлива перед подачей его в котельную систему.

Очистка выбросов от окиси азота в большей степени связана с режимами сжигания топлива. Рекомендации включают в себя повышение степени экранирования, сжигание топлива двумя фазами, ограничение доступа воздуха в топку и замена пара в мазутных форсунках водой.

Выброс химических веществ из трубы районной котельной можно классифицировать как загрязнение

Вредные вещества, выбрасываемые при работе котельных установок, их влияние человека

Вещества, загрязняющие атмосферу, могут быть твердыми, жидкими или газообразными и оказывать вредное действие на окружающую среду непосредственно, после химических превращений в атмосфере либо совместно с другими веществами. Они обусловливают изменения природного состава атмосферы, которые сопровождаются серьезными последствиями:

1) опасностями для здоровья людей и животных;

2) разрушением окружающей среды или некоторых ее частей (природных регионов, районов проживания или трудовой деятельности), которое приводит к таким воздействиям на общество, которые не всегда могут быть исчислены в денежном выражении,

3) ухудшением комфортности (например, появлением неприятных запахов, ухудшением видимости).

Указанные последствия являются результатом действия как самих загрязняющих веществ, так и их сочетания с компонентами атмосферы, усиливающих действие загрязнений. Эти компо ненты атмосферы включают озон, фотохимические окислители, солнечный свет и участвуют в образовании фотохимических смогов.

Таблица 4.2 – Классификация загрязняющих веществ по химическому составу

Соединения серы

Неорганические

Серная кислота, гидросульфид, дисульфид углерода

Органические

Меркаптаны, например метаптиол, диметилсульфид, диметилдисульфид, другие органические соединения серы

Соединения азота

Неорганические

Азотная кислота, аммиак, нитриты, циан, цианиды, пероксонитраты, другие неорганические соединения азота

Органические

Амины, пероксоацетилнитрат, диметилформамид, другие органические соединения

Соединения углерода

Неорганические

Оксид углерода, диоксид углерода, углеводороды

Органические

Спирты (метанол, этанол, пропанол, бутанол, этиленгликоль), фенол, крезол, ксиленол, простые и сложные эфиры, альдегиды и кетоны, органические кислоты, бензол и его производные, другие органиче ские соединения и смеси (туманы и пары масел и т. д.)

Классификация твердых загрязняющих веществ по содержанию вредных примесей:

I. Пыль, содержащая токсичные компоненты, например тяжелые металлы и другие биологически активные токсичные вещества (мышьяк, бериллий, фтор, германий, марганец, свинец, ртуть, висмут, цианиды, радиоактивные вещества и т. д.)

II. Пыль, не содержащая биологически активных токсичных компонентов:

A. Пыль с доминирующим фиброгенным эффектом: пыль с фракциями асбеста менее и более 10 %, каменноугольная пыль, графит, тальк, слюда, керамические глины, полевой шпат, каолин, огнеупорная глина, пыль от очистки стальных отливок, пыль от агломерирования руды и другие фиброгенные пыли с содержанием диоксида кремния ниже 10 %, между 10 и 70 % и выше 70 %.

B. Пыль без фиброгенного эффекта, но с ярко выраженным раздражающим действием: хлопок, лен, пенька, джут, шерсть, волокна, волокна базальта, стекловолокна, карбонаты щелочных металлов, обожженный известняк.

C. Пыль без фиброгенного эффекта: буроугольная пыль, другие пыли.

Вкачестве критериев количества выбросов можно использовать несколько количественных показателей. Они могут быть выражены в массовых или объемных единицах либо в процентном отношении к различным параметрам, таким как продолжительность, масса или объем газов, выходящих из источника, производительность источника или объем потребляемого сырья, выход конечного либо промежуточного продукта.

В дополнение к количественным критериям могут быть определены также качественные критерии, такие как плотность и чернота дыма, его способность поглощать или отражать свет и т. д., фиксируемые по выходу из дымовой трубы либо в пространстве после выброса из трубы.

Критерии выбросов используют и для контроля за функцио нированием сепарационного оборудования, для оценки технического уровня производства и режимов горения, удаления загрязняющих веществ, чтобы свести к минимуму выбросы и т. д.

Одной из наиболее важных областей применения критериев выбросов является установление существующего уровня и предела опасно возрастающего загрязнения атмосферы.

Массовый поток выброса — это масса выделяющихся за грязняющих веществ в единицу времени. Выражают его в кг/с, кг/ч или т/год. Массовый критерий, отнесенный к единице времени, дает сведения об общем количестве выбросов и, следовательно, является главным образом гигиеническим и балансовым критерием. Он необходим преимущественно для определения суммарной степени загрязнения атмосферы при проведении анализов, когда нельзя непосредственно использовать другие данные о выбросах.

Массовая концентрация выброса — это масса выделяющихся загрязняющих веществ, отнесенная к единице объема газа при условиях сухого или влажного газа, стандартизованных по температуре и давлению. Если данные приведены для «нормальных» условий, то имеются в виду температура О °С и давление 101,325 кПа. Этот показатель выражают в мг/м 3 или г/м 3 . Массовый критерий, отнесенный к единице объема отходящего газа данного источника, дает концентрацию загрязнений во всем объеме газа от источника.

Коэффициент выброса — это отношение массы выделившего ся загрязняющего вещества к массе или другой величине, выражающей количество продукции промышленного источника (показатели, с которыми может быть связано количество выбросов, включают количество продукции, промежуточного или сырьевого материала, поступающих в процесс) за данный отрезок времени. Этот коэффициент выражают в кг/т или кг/(кВт-ч). Теплопроизводительность котельных выражается в кВт-ч, т. е. загрязнения также можно обозначить в кг/ГДж.

Сероводород -сильный нервный яд, вызывающий смерть от остановки дыхания. Реагируя с железом в цитохромах типа а, b и с, а также в цитрохромоксидазе, подобно НС1, H₂S приводит к тканевой аноксии. Раздражает дыхательные пути и глаза. В результате окисления сероводорода в тканях возможно образование пероксидных соединений (в том числе Н₂О₂), угнетающих гликолиз. Особая чувствительность центральной нервной системы к H₂S может быть связана с отсутствием в ткани мозга глутатионпероксидазы, восстанавливающей пероксидные соединения в других тканях, и низкой активностью каталазы, которая защищает клетки от их воздействия.

Человек ощущает запах сероводорода в концентрации 0,012 - 0,03 мг/м 3 . Незначительный, но явно ощутимый запах отмечается при 1,4 - 2,3 мг/м 3 ; сильный запах, но для привыкших к нему нетягостный - при 3 мг/м 3 ; значительный запах - при 4 мг/м 3 ; при 4-11 мг/м 3 - запах тягостный, даже для привыкших к нему. При более высоких концентрациях запах менее сильный и неприятный.

При 4-х часовом вдыхании 6 мг/м 3 - головная боль, слезотечение, светобоязнь, насморк, боль в глазах, снижение воздушной и костной звукопроводимости. При 200 - 280 мг/м 3 - жжение в глазах, светобоязнь, слезотечение, полнокровие конъюнктивы, раздражение в носу и зеве, металлический вкус во рту, усталость, головная боль, стеснение в груди, тошнота.

При вдыхании 1000 мг/м 3 и выше отравление может развиться почти мгновенно: судороги и потеря сознания оканчиваются быстрой смертью от остановки дыхания (апоплексическая форма отравления), а иногда и от паралича сердца. Если пострадавшего сразу после потери сознания вынести на свежий воздух, возможно быстрое восстановление сознания. Могут наблюдаться клинические судороги, вялая реакция зрачков на свет, глухие тоны сердца, учащенный пульс, сильное снижение артериального давления, потливость, позже - хрипы в легких, увеличение и болезненность печени (сохраняющиеся иногда несколько дней), повышение температуры. Чем ниже концентрация и длительнее воздействие, тем слабее симптомы асфиксии и тем больше на первый план выступает раздражающее действие сероводорода. Последствиями перенесенного острого отравления могут быть головные боли, иногда даже через несколько лет после отравления, склонность к повышениям температуры и ознобам, понижение интеллекта вплоть до слабоумия и психоза, параличи, невроретинит, хронический менингит, желудочно-кишечные заболевания, воспаление легких, дистрофия миокарда и т.д.

Водные растворы сероводорода могут вызывать покраснение кожи, экземы папулезного и пузырькового типа.

Сероводород поступает в организм человека через дыхательные пути, в незначительных количествах может проникать через кожу. Неповрежденная кожа человека и животных хорошо проницаема для недиссоциированных молекул H₂S.

Для подвергшихся отравлению сероводородом необходим, прежде всего, свежий воздух. Освободить от стесняющей одежды. Покой, тепло, ингаляция кислорода. При нарушении дыхания и асфиксии - длительное искусственное дыхание с кислородом.

Предельно допустимая концентрация сероводорода для рабочих помещений 10 мг/м 3 ; в смеси с углеводородами С₁ – С₅ - 3 мг/м 3 . Предельно допустимая концентрация сероводорода для воздуха населенных мест 0,008 мг/м 3 - максимально разовая и среднесуточная.

Сероводород в атмосферном воздухе определяется качественно фильтровальной бумагой, смоченной ацетатом свинца. Она приобретает цвет от желтой до черной, в зависимости от количества образовавшегося H₂S (переносные анализаторы).

Котельная как источник загрязнения окружающей среды

В статье мы постараемся ответить на все вопросы по теме: "Котельная как источник загрязнения окружающей среды". Предлагаем ознакомиться и информацией от авторитетных тематических источников. Если же возникли вопросы - задавайте их дежурному специалисту.

Теплообменные аппараты и приборы в легкой промышленности

Охрана окружающей среды при работе тэс и котельных установок

При работе тепловых электростанций и котельных происходит загрязнение атмосферы и водоемов вредными выбросами.

Загрязнение атмосферы. Вредные выбросы в атмосферу поступают в виде твердых частиц (зола и сажа), а также газообразных токсичных веществ: оксидов серы, азота, углерода (S0₂, S0₃, NO_x, СО), фтористых соединений, углеводородов (СН₄, С₂Н₄), а также канцерогенных углеводородов, например бензопирен и др. Количество и содержание вредных выбросов в атмосферу определяется видом топлива и организацией процесса сгорания. В табл. 9 приведены усредненные показатели вредных выбросов для различных видов топлива.

Выброс сернистых соединений обусловливается содержанием серы в топливе. В твердом топливе она находится в виде включений

железного колчедана FeS₂, сульфатной серы, а также входит в состав органической массы топлива.

При обогащении угля содержание FeS₂ снижается. При гидротермической очистке угля от серы из него могут быть удалены как FeS₂, так и органическая сера. Известен способ связывания серы в кипящем слое, состоящем из угля и размолотого известняка. При температуре около 900 °С происходит диссоциация СаС0₃ на С0₂ и СаО; СаО вступает в реакцию с серой, образуя CaS0₄. В этом случае очистка топлива от серы достигает 90 %.

Содержание серы в жидком топливе можно уменьшить воздействием высоких температур и использованием окислителей (газификация) или без них (пиролиз). Из-за сложности и высокой стоимости эти способы очистки мазута от серы в котельных не применяются.

Дымовые газы от оксидов серы очищают с помощью мокрых скрубберов, однако такая очистка малоэффективна.

Выброс оксидов азота можно уменьшить посредством рациональной организации процесса горения: двухстадийного сжигания топлива, подачи воды и пара в зону горения, уменьшения избытка воздуха в топке, рециркуляции дымовых газов в топочную камеру. Удаление оксидов азота из дымовых газов можно провести путем абсорбции раствором аммиака, адсорбцией силикагелем или торфощелочными сорбентами.

Выброс твердых частиц можно снизить с помощью различных золоуловителей: инерционными сухими или мокрыми фильтрами, электрофильтрами, комбинированными устройствами.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе (табл. 10) характеризуется двумя показателями: максимальноразовая (за 20 мин) и среднесуточная (за 24 ч).

Для котельных эти условия ужесточаются. ПДК оксидов серы и азота определяются по формуле

КОНСУЛЬТАЦИЯ ЮРИСТА

УЗНАЙТЕ, КАК РЕШИТЬ ИМЕННО ВАШУ ПРОБЛЕМУ — ПОЗВОНИТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС

8 800 350 84 37

Перспективным направлением уменьшения вредных выбросов в атмосферу является энерготехнологическое использование топлива, когда дымовые газы являются сырьем для получения ценных химических продуктов.

Загрязнение водоемов. К вредным выбросам в гидросферу относятся охлаждающие воды, сточные воды из систем гидрозолоудаления, подготовки воды, отработанные растворы химической очистки оборудования, растворы от промывки котлов, работающих на мазуте, и т.д. Количество этих стоков и загрязнение ими различны и зависят от производительности ТЭС, вида используемого топлива, способа водоочистки и золоудаления и др.

Снижение загрязнений водоемов сточными водами возможно либо в результате очистки всех стоков до предельно допустимых концентраций вредных веществ, либо за счет внедрения оборотных систем с многократным использованием воды. При этом степень очистки и количество забираемых из источников вод уменьшаются.

Способ очистки сточных вод зависит от состава вредных примесей. Если в сточных водах содержатся нефтепродукты, то применяют отстаивание, флотацию и фильтрование. Выделенные нефтепродукты направляют в мазутосборник, а затем — после подогрева — в котельную для сжигания. При очистке сточных вод после промывки котлов их нейтрализуют щелочными растворами и отстаивают. После отстаивания из шлама выделяется ванадий.

Предельно допустимые концентрации (мг/дм 3 ) вредных веществ сточных вод ТЭС в воде водоемов не должны превышать: ванадия (V 5+ ) — 0,1; мышьяка — 0,05; фтора — 1,5; аммиака — 2; железа (Fe 3+ ) — 0,5; нефти — 0,1—0,3; поверхностно-активных веществ — 0,5.

При сбросе сточных вод в водные бассейны происходит не только их загрязнение, но и повышение температуры воды. Согласно водно-санитарному законодательству летняя температура воды при спуске сточных вод не должна превышать среднемесячную температуру воды самого жаркого месяца года за последние 10 лет более чем на 3 °С.

Котельная как источник загрязнения окружающей среды

В работе выполнена экологическая оценка котельной как источника загрязнения воздушного бассейна. Котельная оборудована 4-мя водогрейными котлами КСВа-2,5 Гс работающими на природном газе и одним котлом ДКВр-10/13, переведённом в водогрейный режим и работающем на древесных отходах расположенного в непосредственной близости деревоперерабатывающего завода. Уходящие дымовые газы отводятся по трём дымовым трубам, две из которых объединяют дымовые тракты от двух газовых котлов каждая, а третья дымовая труба отводит продукты сгорания от котла ДКВр-10/13.

Во время работы котлов в атмосферу выбрасывается огромное количество вредных веществ [3, 4]. В их число входят: диоксид азота NO2, оксид азота NO, оксид углерода CO, оксид серы SO2, твердые частицы (зола и сажа при сжигание твердого топлива), бенз(а)пирен. Наиболее опасным загрязняющим веществом является бензапирен, вызывающий раковые заболевания.

Задачами исследований явилось определение концентраций вредных веществ, выделяющихся при работе котельной в режимах максимальной производительности, анализ необходимости проведения мероприятий по очистке выбросов котельной и оценка экологической безопасности котельной.

Расчет выполнен в соответствии с нормативным методом и ОНД-86 [1, 2]. Используя нормативный метод можно рассчитать концентрации вредных и любых других примесей в составе выбрасываемых газов в двухметровом слое над поверхностью земли (приземная концентрация), а также рассчитать концентрации выбросов в вертикальных и горизонтальных сечениях факела выбросов. Расчет рассеивания вредных выбросов выполняется по данной методике для двух режимов работы котельной в зимний период.

Зимний период, режим 1. Рассмотрена работа четырех водогрейных котлов КСВа-2,5 Гс, работающих на природном газе. Расход газа одним котлом составляет 293,75 м3/ч. максимальный суммарный расход газа составляет 1175 м3/ч.

Читайте так же: Средства защиты против загрязнения окружающей среды

Зимний период, режим 2. Рассмотрена совместная работа двух водогрейных котлов КСВа-2,5 Гс, работающих на природном газе и одного котла ДКВр-10/13, переведенного в водогрейный режим и работающего на древесных отходах. Максимальный суммарный расход газа для второго режима составляет 587,5 м3/ч. Расход топлива котлом ДКВр-10/13 составляет 3196 кг/ч (3,196 т/ч).

Количество теплоты, вырабатываемое одним котлом ДКВр-10/13, работающем на древесных отходах, составляет около 5 МВт, что соответствует выработке теплоты двумя котлами КСВа-2,5 Гс, работающими на природном газе. Таким образом, работа котельной во втором режиме позволяет экономить ископаемое углеводородное топливо. Следует отметить, что замена природного газа на возобновляемое местное топливо – отходы деревоперерабатывающего завода – может быть не только частичной, но и полной, например, во время переходного или летнего периодов.

Задать вопрос по экологии

Здравствуйте. Глупый вопрос — что относится к стационарным источникам выбросов вредных(загрязняющих) веществ в

Константин , г. Другой город

Отвечают эксперты:

Здравствуйте, Константин!
Да.

Статья 22. Инвентаризация стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух

(в ред. Федерального закона от 21.07.2014 N 219-ФЗ)

1. Юридические лица и индивидуальные предприниматели, осуществляющие хозяйственную и (или) иную деятельность с использованием стационарных источников, при осуществлении производственного экологического контроля в соответствии с установленными требованиями проводят инвентаризацию стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, документируют и хранят полученные в результате проведения инвентаризации и корректировки этой инвентаризации сведения.

2. Инвентаризация стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух проводится инструментальными и расчетными методами. Порядок разработки и утверждения методик расчета выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух стационарными источниками устанавливается Правительством Российской Федерации. Формирование и ведение перечня указанных методик осуществляются уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти.

3. Инвентаризация стационарных источников на объектах, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, вводимых в эксплуатацию, проводится не позднее чем через два года после выдачи разрешения на ввод в эксплуатацию указанных объектов. Корректировка данных инвентаризации стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух осуществляется в случаях изменения технологических процессов, замены технологического оборудования, сырья, приводящих к изменению состава, объема или массы выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, обнаружения несоответствия между выбросами вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и данными последней инвентаризации, изменения требований к порядку проведения инвентаризации, а также в случаях, определенных правилами эксплуатации установок очистки газа.

4. Инвентаризация стационарных источников и выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, корректировка ее данных, документирование и хранение данных, полученных в результате проведения таких инвентаризации и корректировки, осуществляются в порядке, установленном уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти.

Спасибо за вопрос!

Ещё раз здравствуйте, Константин!

«В соответствии с «Методическим пособием по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух» (НИИ «Атмосфера» СПб, 2005 г. – введены в действие Письмом Ростехнадзора от 24.12.04 г. № 14-01-333):

«. Все источники, относящиеся к конкретной территории предприятия, являются стационарными источниками выброса вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух.

В соответствии с *) стационарным источником выброса вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух является любой (точечный, площадной и т.д.) источник с организованным или неорганизованным выбросом вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, дислоцируемый или функционирующий постоянно или временно в границах участка территории (местности) объекта, предприятия, юридического или физического лица, принадлежащего ему или закрепленного за ним в соответствии с действующим законодательством.

*) Справочное пособие «Защита атмосферного воздуха от антропогенного загрязнения. Основные понятия, термины и определения», СПб, 2003 г».

«… Стационарные источники выброса вредных (загрязняющих) веществ а атмосферный воздух подразделятся на два типа:
— источники с организованным выбросом;
— источники с неорганизованным выбросом.
Наиболее часто употребляется краткая форма данных терминов: «организованный источник» и «неорганизованный источник».

Под организованным выбросом понимается выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и трубы; под неорганизованным выбросом понимается выброс, поступающий в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушения герметичности работы оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы вентиляционных систем, местных отсосов в местах загрузки, выгрузки или хранения сырья, топлива, полупродуктов, продуктов и т.д».

«… К неорганизованным источникам относятся:
— неплотности технологического оборудования (пропуски технологических газов через уплотнения перекачивающего оборудования и запорно-регулирующую арматуру, расположенную вне вентилируемых помещений), в том числе работающего при избыточном давлении;
— факельные установки и амбары для сжигания некондиционного углеводородного сырья;
— открытое хранение топлива, сырья, материалов и отходов, в том числе пруды-отстойники и накопители, нефтеловушки, шламо- и хвостохранилища, золоотвалы, отвалы горных пород, открытые поверхности испарения и т.п.;
— взрывные работы;
— погрузочно-разгрузочные работы, в том числе маршруты перемещения сыпучих материалов;
— карьеры добычи полезных ископаемых, открытые участки их дробления и рассева на фракции;
— оборудование и технологические процессы, расположенные в производственных помещениях, не оснащенных вентиляционными установками, а также расположенные на открытом воздухе (например, передвижные сварочные посты, пилорамы и т.д.)».

«… В рамках работ по учету, контролю и нормированию выбросов стационарных источников к неорганизованным источникам также относятся:
— транспортные средства, хранящиеся или эксплуатируемые на производственной территории (автотранспорт, тепловозы, дорожная и строительная техника, речные и морские суда в акватории порта и т.п.);
— резервуарные парки, сливо-наливные железно- и автодорожные эстакады и терминалы речных и морских портов».
———————

В вашем случае к стационарным источникам выброса ЗВ можно относить как отдельный источник выделения загрязняющих веществ (например, дымовую трубу котельной), так и в целом всю промплощадку, на которой размещаются совокупность организованных и неорганизованных источников выделения загрязняющих веществ. Всё зависит от целей, для которых определяется стационарный источник выброса ЗВ».

Таким образом Вы имеете дело со стационарным источником.

Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ
(ред. от 29.06.2015)
«Об охране окружающей среды»

Статья 1
стационарный источник загрязнения окружающей среды (далее — стационарный источник) — источник загрязнения окружающей среды, местоположение которого определено с применением единой государственной системы координат или который может быть перемещен посредством передвижного источника загрязнения окружающей среды;

Читайте также: