ГОТОВЫЙ ДИПЛОМ (1194757), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Одновременно с отбором проб воздуха определяют следующие метеорологические параметры: направление и скорость ветра, температуру воздуха, состояние погоды и подстилающей поверхности.
Процедура отбора проб воздушной среды, в общем случае, включает создание потока воздуха через пробоотборное устройство (с помощью побудителей расхода), измерение расхода воздуха (расходомеры), фиксацию анализируемых ингредиентов пробы внутри пробоотборного устройства.
Для удобства отбора проб в производственных условиях широко применяют аспирационные устройства, включающие побудитель расхода, расходомерное устройство, позволяющие отбирать вещества в различном агрегатном состоянии.
Принимаем для отбора проб воздуха аспиратор ОП-824ТЦ
Таблица 3.2 ‑ Устройство для отбора проб воздуха
| Марка | Характеристика прибора |
| ОП-824ТЦ | Аспиратор с программируемым автоматическим отбором проб воздуха, 220/12 В, 4 канала – 1÷5 дм3/мин, 4 канала – 0,2÷1 дм3/мин |
3.3 Нормирование содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и их токсикологическая оценка.
Поступление в воздушный бассейн токсичных веществ с продуктами сгорания топлива котельных агрегатов изменяет состав атмосферного воздуха, часто приближая концентрации загрязняющих веществ к опасным по биологическому воздействию на человека, животных и растения, и приводит к интенсивной коррозии металлов и строительных материалов. Критерием качества воздушной среды является предельно допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе. Под ПДК следует понимать такую концентрацию различных веществ в атмосферном воздухе, которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений или заболеваний. Стоит отметить, что нашей стране принадлежит приоритет в разработке ПДК. Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений устанавливаются в двух показателях: максимальные разовые (за 20 мин.) и среднесуточные (за 24 ч.). Максимальная разовая ПДКм.р. устанавливается для предупреждения рефлекторных реакций у человека от воздействия атмосферных загрязнений, а среднесуточная ПДКс.с. – с целью предупреждения резорбитного (общетоксичного, мутагенного, канцерогенного и др.) влияния. В таблице 3.3 приведены нормы ПДК для основных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, утвержденные Минздравом РФ, а в таблице 3.4 – стандарты качества атмосферного воздуха, принятые в зарубежных странах.
Таблица 3.3 – Значения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест
| Загрязняющее вещество | ПДК, мг/м3 | Класс опасности | ||
| ПДКм.р. | ПДКс.с. | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Диоксид азота | 0,085 | 0,04 | 2 | |
| Диоксид серы | 0,5 | 0,05 | 3 | |
| Оксид углерода | 5,0 | 1,0 | 4 | |
| Сажа | 0,15 | 0,05 | 3 | |
| Бенз(а)пирен | ‑ | 0,000001 | 1 | |
Таблица 3.4 – Стандарты качества атмосферного воздуха зарубежных стран, мг/м3
| Загрязняющее вещество | Концентрация | США | Япония | Германия |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Диоксид серы | Среднегодовая Среднесуточная Среднечасовая Средняя за 30 мин. | 0,08 0,365 ‑ ‑ | ‑ 0,106 0,266 ‑ | 0,14 ‑ ‑ 0,40 |
| Диоксид азота | Среднегодовая Среднесуточная Среднечасовая Средняя за 30 мин. | 0,10 ‑ ‑ ‑ | ‑ 0,106 ‑ ‑ | 0,08 ‑ ‑ 0,30 |
| Оскид углерода | Среднегодовая Среднесуточная Среднечасовая Средняя за 30 мин. | ‑ ‑ 40 ‑ | ‑ 11,6 ‑ ‑ | 10 ‑ ‑ 30 |
В целях охраны здоровья людей фактическая концентрация Ci каждого вредного вещества в приземном слое атмосферы не должна превышать его ПДК, т.е. Ci ПДКi.
Кроме того, в нашей стране (в отличие от зарубежных) установлено правило суммирования воздействий оксидов азота и диоксида серы, а также других веществ однонаправленного действия, которое имеет вид:
где
‑ фактические концентрации соответствующих веществ в атмосферном воздухе, мг/м3;
‑ максимально разовые концентрации этих веществ в воздухе (табл. 3.3), мг/м3.
Это правило свидетельствует о том, что принятое в нашей стране законодательство в отношении загрязнения атмосферы продуктами от сжигания топлива является более жестким, чем в других зарубежных странах.
Соблюдение приведенных в табл. 3.3 норм ПДК вредных веществ гарантирует предотвращение прямого отрицательного воздействия вредных веществ на здоровье людей, но не исключает возможности неблагоприятного воздействия на окружающую среду. Ниже показан характер влияния перечисленных ингредиентов на организм человека и природную среду. Крупные сажистые частицы (размером более 5-10 мкм) приводят к загрязнению зданий и других поверхностей. Мелкие взвешенные в воздухе частицы уменьшают видимость, проникают в дыхательные пути человека, вызывая различные заболевания. Экспериментально доказана адсорбционная способность сажистых частиц, находящихся в непосредственном контакте с канцерогенными углеводородами. В результате эти частицы, осаждаясь в легких, вносят в организм канцерогены в адсорбированном состоянии, что приводит к усвоению их организмом человека и возникновению злокачественных опухолей и других болезней. Сернистый и серный ангидриды раздражающе действуют на слизистые оболочки, дыхательные пути, вызывая тяжелые заболевания. В то же время присутствие их в воздухе способствует коррозии металлических конструкций, приводит к закислению почв и вод. Сернистый ангидрид является ядом для многих представителей флоры, особенно хвойных и фруктовых.
Диоксид азота и оксид углерода вступают в реакцию с гемоглобином крови человека, дают устойчивое соединение – карбоксигемоглобин, который в дальнейшем не принимает участия в газообмене клеток, что приводит к кислородному голоданию и угрожает жизни человека. В малых концентрациях оксиды азота при попадании в организм человека образуют в дыхательных путях соединения азотной и азотистой кислот, раздражающие слизистые оболочки. Следует также учитывать канцерогенное действие диоксида азота. Воздействие на человека некоторых основных токсичных веществ характеризуют данные табл. 3.5.
Таблица 3.5 – Вредное воздействие некоторых токсичных веществ на здоровье человека
| Длительность и характер воздействия | Содержание в воздухе, % | ||
| СО | SO2 | NO2 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Несколько часов без заметного действия | 0,01 | 0,0025 | 0,0008 |
| Признаки легкого отравления через 2-3 ч | 0,01-0,05 | 0,005 | 0,001 |
| Возможно отравление через 30 мин. | 0,2-0,3 | 0,008 | 0,005 |
| Опасно для жизни при кратковременном воздействии | 0,5 | 0,06 | 0,015 |
По величине ПДК и степени воздействия вредных веществ на организм человека они подразделяются на четыре класса опасности, которые указаны в таблице 3.3: чрезвычайно опасные (класс 1), высокоопасные (класс 2), умеренно опасные (класс 3) и малоопасные (класс 4).
В последние годы ученые пришли к выводу, что соблюдение ПДК, установленных на основе санитарно-гигиенических соображений, не исключает вредного воздействия загрязняющих веществ на окружающую среду. Так, например, проблема кислотных дождей существует независимо от соблюдения норм ПДК по сернистому ангидриду и оксидам азота и связана с количеством указанных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Все это потребовало, наряду с существующей системой ПДК, разработки и внедрения в законодательном порядке норм ограничения абсолютных выбросов в окружающую среду для всех промышленных предприятий, включая котельные. Такие ограничения называются нормами предельно допустимых выбросов (ПДВ), позволяющих устанавливать ответственность каждого предприятия за загрязнения атмосферы.
ПДВ является научно-техническим нормативом, устанавливаемым для конкретного источника загрязнения атмосферы при условии, что выбросы вредных веществ от этого источника, а также выбросы от всей совокупности городских источников (с учетом перспектив развития предприятия) при их рассеивании в атмосфере не создадут приземных концентраций, превышающих установленные нормативы качества воздуха. В нашей стране и ряде зарубежных стран (США, Япония, Германия) введены ограничения на выбросы в атмосферный воздух вредных веществ с продуктами сгорания тепловых агрегатов. В США ограничен выброс трех загрязнителей: диоксида серы, золы и оксида азота. Так, ПДВ диоксида серы колеблется для различных штатов от 0,04 до 1,2 кг/ГДж; для золы от 0,02 до 0,34 кг/ГДж; для оксида азота от 0,1 до 0,3 кг/ГДж. В Японии введены ограничения выброса SO2 и SO3 путем нормирования содержания серы в топливе, предельные величины которого составляют от 1 до 1,5 %.















