Организация расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду, подготовка предложений по предупреждению негативных последствий в организациях нефтегазового комплекса
Введение 3
Термины и определения 8
Перечень обозначений и сокращений 9
1 Анализ процедуры расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ на предприятиях нефтегазовой промышленности 10
1.1 Современное состояние практики расследования причин и последствий выбросов и сбросов на предприятиях нефтегазовой промышленности 10
1.2 Проблемы по минимизации вредных выбросов и сбросов на объектах нефтегазового комплекса 19
2 Расчет и предупреждение негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организациях нефтегазового комплекса 31
2.1 Экологическая оценка предприятия ГУП ТЭК Санкт-Петербурга как источника загрязнения воздушного бассейна 31
2.2 Экологическая оценка ГУП ТЭК Санкт-Петербурга как источника загрязнения водного бассейна 53
3 Разработка предложений по предупреждению негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организациях нефтегазового комплекса 64
3.1 Предложения по предупреждению негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организациях нефтегазового комплекса 64
3.2 Анализ и оценка эффективности предлагаемых мероприятий 72
Заключение 77
Список используемых источников 80
Актуальность и научная значимость настоящего исследования. Нефтегазовая промышленность - отрасль экономики, состоящая из последовательных процессов - добыча, переработка, транспорт, складирование, продажа полезных ископаемых нефти и газа.
Продукты нефтепереработки - дизельное топливо, бензин, керосин, мазут, асфальт, парафин, нефтяные масла находят широкое применение в различных сферах жизнедеятельности человека, в том числе как использование топлива для котельных установок.
Большинство промышленных и коммерческих пользователей котлов в настоящее время работают на природном газе. Мазут и дизельное топлив обычно используется в качестве резервного топлива для больниц и промышленности, а также в некоторых географических районах, где нет природного газа.
«Список контролируемых выбросов комплексных котлов длинный, а нормативные требования федеральных, государственных и местных органов власти частично совпадают и сильно различаются в зависимости от местоположения» [10].
«Процесс горения представляет собой экзотермическую химическую реакцию окисления углеводородов. С точки зрения непрофессионала, кислород в воздухе, водород и углерод в топливе окисляются (объединяются) в процессе сгорания, в результате чего образуется тепло, СО2 (углекислый газ) и Н2О (водяной пар). В реальных условиях также образуются два основных побочных продукта: NOx и CO (окись углерода). Из этого следует, что основными контролируемыми выбросами являются NOx, CO, CO2 и твердые частицы» [10].
Кроме того, работа котельных установок сказывается на сточных водах.
Во время работы котла вода нагревается и испаряется, чтобы получить поток. Концентрация растворенных твердых веществ увеличивается в котле. В то же время тот факт, что для испарения воды требуется больше энергии, увеличивает потребление энергии. Для предотвращения образования накипи и контроля энергопотребления, вода, содержащаяся в котле, сливается и заменяется подпиточной водой. Эта операция называется продувкой. Существует два вида продувки: периодическая и непрерывная. Первая предназначена для удаления примесей шлама, а вторая предназначена для обеспечения минимально необходимого содержания солей в котловой воде. Частота периодических продувок и количество непрерывных продувок определяются обслуживающим персоналом.
Свойства сточных вод продувки котлов зависят от предварительной подготовки к подпиточной воде и количества циклов концентрирования. В любом случае, температура, pH и уровень растворенных твердых частиц, по крайней мере, в продувочной воде должны быть отрегулированы перед попаданием в канализацию.
В рамках системы управления природоохранной деятельностью осуществляется комплекс мер, направленных на обеспечение соблюдения всех норм, установленных законодательством РФ и международными правовыми актами в области охраны окружающей среды.
Поэтому тема исследования актуальна.
Объект исследования: процедура расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса.
Предмет исследования: причины и последствия сбросов вредных веществ отходов предприятия ГУП ТЭК Санкт-Петербурга.
Цель исследования - повышение эффективности предупреждения негативных последствий в организации нефтегазового комплекса на основе расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду.
Гипотеза исследования состоит в том, что эффективность предупреждения негативных последствий в организации нефтегазового комплекса может быть повышена, если снизить выбросы вредных веществ в атмосферу и сбросы вредных веществ в сточные воды до предельно допустимых нормативных значений.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
• изучить литературные источники, нормативные документы правовые акты по тематике диссертационного исследования;
• рассмотреть характеристику исследуемого предприятия;
• провести анализ и оценку существующей системы расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса;
• разработать мероприятия по предупреждению негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса.
Теоретико-методологическую основу исследования составили: законы и подзаконные акты в сфере техносферной безопасности, научная литература в сфере нефти и газа, экологического права, прикладные исследования и практические решения в области охраны окружающей среды.
Методы исследования. Эмпирический метод исследования - наблюдение и исследование техносферной безопасности объектов промышленности.
Теоретический метод исследования - анализ научных публикаций (периодических изданий, материалов сборников научных конференций) и учебных пособий (учебники, учебные пособия, методические указания), затрагивающих тематику научно-исследовательской работы.
Опытно-экспериментальная база исследования: Государственное унитарное предприятие «Топливо-энергетический комплекс Санкт- Петербурга».
Научная новизна исследования заключается в разработанных методах, обеспечивающих минимизацию негативного влияния предприятий нефтегазового комплекса на окружающую среду.
Теоретическая значимость исследования заключается в:
• анализе причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса;
• расчете выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса на конкретном предприятии;
• разработке предложений по предупреждению негативных последствий от выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организации нефтегазового комплекса.
Практическая значимость исследования: предложенные мероприятия, а именно, установка очистки выбросов котельной с котлами ДКВр-6,5-13 и установка системы очистки сточных вод по методу глубокого умягчения ионированием.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались: использованием сертифицированного измерительного оборудования, корректным применением методов системного анализа, а также результатами экспериментальной проверки.
Личное участие автора в организации и проведении исследования состоит в постановке цели, определении требуемых для ее достижения задач и их теоретической и практической реализации.
Апробация предложения проходила на базе предприятия Государственное унитарное предприятие «Топливо-энергетический комплекс Санкт-Петербурга».
Опубликованная статья: Костюченко В.В. Обзорная статья методов обработки и утилизации нефтешламов // Современные научные взгляды в эпоху глобальных трансформаций: проблемы, новые векторы развития: материалы XXXXII Всероссийской научно-практической конференции (16 декабря 2021г.): в 2-х ч. Ч-1. Ростов-на-Дону: изд-во Южного университета ИУБиП, 2021, С. 70-73.
На защиту выносятся:
• результаты анализа расследования причин и последствий и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса;
• результаты расчета выбросов и сбросов вредных веществ вредных веществ в организации нефтегазового комплекса на конкретном предприятии;
• научно обоснованные предложения по предупреждению негативных последствий от выбросов и сбросов вредных веществ в организации нефтегазового комплекса.
Структура магистерской диссертации. Работа состоит из введения, 3 разделов, заключения, содержит 4 рисунка, 7 таблиц, список используемых источников (32 источника). Основной текст работы изложен на 84 страницах.
Первый раздел работы был посвящен исследованию расследований причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ на предприятиях нефтегазовой промышленности
Таким образом, в данном разделе рассмотрены процедуры расследования причин и последствий выбросов и сбросов вредных веществ на предприятиях нефтегазовой промышленности.
Существующие экспертные оценки показывают, что планируемая хозяйственная или иная деятельность оказывает явное или косвенное воздействие на окружающую среду. При этом исходят из потенциального экологического риска любой деятельности (принцип оценки потенциального экологического риска планируемой хозяйственной или иной деятельности).
Ожидаемое воздействие объекта на окружающую среду связано с:
• выбросы загрязняющих веществ в атмосферу при строительстве и эксплуатации;
• образование загрязненного поверхностного стока при строительстве и эксплуатации;
• образование отходов при строительстве и эксплуатации;
• краткосрочное и долгосрочное занятие земли при строительстве;
• возможность активизации равнинной и долинной эрозии в районах, где слои почвы и растительности были удалены во время строительства;
• угнетение биологических ресурсов.
Нормативно-правовая база Российской федерации позволяет довольно точно определить необходимые процедуры и порядки расследования негативного воздействия на окружающую среды - а именно выбросов и сбросов вредных веществ предприятиями.
Основные проблемы по минимизации вредных выбросов и сбросов на объектах: несовершенство технологических процессов, несовершенство оборудования. Преступный умысел редко становится причиной вредных выбросов и сбросов на объектах.
Во втором разделе приводится экологическая характеристика выбросов в атмосферный воздух котельной ГУП ТЭК Санкт-Петербурга и характеристика сточных вод котельной.
В данном разделе мы произвели экологическую оценку предприятия ГУП ТЭК Санкт-Петербурга как источника загрязнения воздушного бассейна и водного бассейна.
Однако проведенные расчеты показали о превышении суммарной концентрации предельно-допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу Таким образом, суммарные выбросы от источника считаются недопустимыми.
По расчетам воздействия на водный бассейн реки Невы и сопоставляя характеристики исходной воды и нормы качества питательной воды, принимается следующая схема обработки воды: технический водопровод, умягчение, деаэрация.
Требуется подобрать необходимый комплекс мер по очистке сточных вод котельной.
Итогом раздела стало выяснение необходимости внесения предложений по предупреждению негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организациях нефтегазовом комплекса.
В третьем разделе мы рассмотрели эффективность предложенных мероприятий по предупреждению негативных последствий выбросов и сбросов вредных веществ в окружающую среду в организациях нефтегазовом комплекса.
Предлагаемые мероприятия заключаются в уменьшении выбросов вредных веществ в атмосферу за счет установки очистки выбросов котельной с котлами ДКВр-6,5-13, что позволит снизить предельно допустимые выбросы до нормативных. В таком случае, плата за загрязнение окружающей природной среды в размерах, не превышающих допустимый выброс составит 8626,88 руб. - экономия предприятия.
Устройство экономайзеров контактного типа может быть различным. В настоящее время наиболее распространены контактные аппараты форсуночного (полого), каскадного (дискового и тарельчатого), насадочного типов.
В форсуночных аппаратах теплообмен происходит в полой камере на поверхности капель воды, образующихся при подаче ее под давлением через форсунки. При соответствующем давлении поверхность капель воды, то есть поверхность теплообмена, получается достаточно развитой.конт
Так же предлагается использовать установку для глубокого умягчения сточных вод котельной. Установки двухступенчатого глубокого умягчения воды надежны в работе. Они обеспечивают высокое качество обработанной воды, отвечающее эксплуатационным нормам питательной воды барабанных котлов сверхвысокого давления.
Внедрение данной установки позволит снизить сброс вредных веществ в сточные воды предприятия до предельно-допустимых нормативов, и общая плата за сброс вредных веществ в водные объекты составит 82900000 рублей, что позволит сэкономить 93315900 рублей.
1. Алехин В. Г. Биологическая активность и микробиологическая рекультивация почв, загрязненных нефтепродуктами // Биологические ресурсы и природопользование: сборник научных трудов.-Нижневартовск: Изд-во Нижневартовского пед. ин-та, 2018, Вып. 2.С. 95-105
2. Артемьева Т. И. Влияние загрязнения почвы нефтью и нефтепромысловыми сточными водами на комплекс почвенных животных // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 2015. С. 82-99.
3. Бедрина В. Ю. Комплексная оценка изменения свойств различных почв под влиянием нефтезагрязнения: автореф. дис. ... канд. биол. наук: 06.01.03 / Бедрина Валерия Юрьевна СПб.: 2016. 19 с.
4. Боголюбов, С. А. Правовые основы природопользования и охраны окружающей среды : учебник и практикум для академического бакалавриата. 3-е изд., перераб. и доп. М. : Издательство Юрайт, 2018. 429 с.
5. Брюханова, А. А. Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха вблизи промышленного предприятия / А. А. Брюханова, С. В. Лихачев, А. О. Канашевич // Молодежная наука 2016: технологии, инновации : материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, Пермь, 14-18 марта 2015 г. : в 3 ч. / Перм. гос. с.-х. акад. им. Д. Н. Прянишникова. Пермь : ПрокростЪ, 2016. Ч. 1. С. 131-134.
6. Бурмистрова Т. И. Биодеградация нефти и нефтепродуктов в почве с использованием мелиорантов на основе активированного торфа // Химия растительного сырья. 2016. №3. С.69-72.
7. Ветошкин А. Г. Теоретические основы защиты окружающей среды. М.: Высш. школа, 2018. 574 с.
8. Демиденко А. Я. Пути восстановления плодородия нефтезагрязненных почв черноземной зоны Украины // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 2016 С. 197-206.
9. Жакишева А. А. Пути предотвращения воздействия нефтегазовых производств на окружающую среду // Вестник ЧелГУ. 2017. №32. URL: https://cyberleninka.ru/article/nZputi-predotvrascheniya-
vozdeystviya-neftegazovyh-proizvodstv-na-okruzhayuschuyu-sredu (дата обращения: 10.06.2022).
10. Загвоздин В.И. Химический экологический мониторинг выбросов перерабатывающих предприятий: проблемы информационной поддержки// ЭКиП: Экология и промышленность России. 2018. № 10. С. 35-38.
11. Калачников И.Г. Влияние нефтяного загрязнения на экологию почв и почвенных микроорганизмов // Экология и популяционная генетика микроорганизмов. Свердловск, 2017. С. 24-29.
12. Комлева Е. В. Ядерные отходы, газовые месторождения и безопасность Севера Европы// Экономика и организация промышленного производства (ЭКО). 2017. №3. С. 104-111.
13. Костюченко В.В. Обзорная статья методов обработки и утилизации нефтешламов // Современные научные взгляды в эпоху глобальных трансформаций: проблемы, новые векторы развития: материалы XXXXII Всероссийской научно-практической конференции (16 декабря 2021г.): в 2-х ч. Ч-1. Ростов-на-Дону: издво Южного университета ИУБиП, 2021. С. 70-73.
14. Лебедева Е. А. Охрана воздушного бассейна от вредных технологических и вентиляционных выбросов: учебное пособие / Е. А. Лебедева; Нижегород. гос. архит. - строит. ун-т. -Нижний Новгород: ННГАСУ, 2009. 196 с.
15. Лебедева Е. А. Экологическая оценка котельной установки и разработка нормативов предельно допустимых выбросов : методические указания / Лебедева Е. А., Гордеев А. В., Лощилова Е. В. Нижний Новгород : Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2012. 59 с.
...