ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ И ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ТЭЦ 7
1.1 Краткая характеристика физико-географических условий места осуществления производственной деятельности Благовещенской ТЭЦ 7
1.2 Принцип работы и устройство ТЭЦ 9
1.3 Характеристика основных компонентов выбросов ТЭЦ 12
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ БЛАГОВЕЩЕНСКОЙ ТЭЦ НА КОМПОНЕНТЫ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ 16
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ НА БЛАГОВЕЩЕНСКОЙ ТЭЦ 18
3.1 Общие сведения о Благовещенской ТЭЦ 18
3.2 Схема ресурсопотребления и образования отходов на Благовещенской ТЭЦ 20
3.3 Основные технологии и технологические процессы, в результате использования которых образуются выбросы в окружающую среду 21
3.4 Организация производственного экологического контроля на Благовещенской ТЭЦ 26
3.4.1 Цели и задачи производственного экологического контроля на Благовещенской ТЭЦ 27
3.4.2 Производственный контроль в области охраны атмосферного воздуха 30
3.4.3 Производственный контроль санитарно-защитной зоны Благовещенской ТЭЦ 31
3.4.4 Программа геоэкологического мониторинга золоотвала 32
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ БЛАГОВЕЩЕНСКОЙ ТЭЦ НА КОМПОНЕНТЫ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ 33
4.1 Оценка влияния Благовещенской ТЭЦ на атмосферу 33
4.2 Оценка влияния Благовещенской ТЭЦ на водные объекты 55
4.2.1 Водные объекты в зоне влияния золоотвала Благовещенской ТЭЦ 55
4.2.2 Расчет коэффициента комплексности загрязненности воды и комбинаторного индекса загрязненности воды для озера Ротанье 58
4.2.3 Расчет коэффициента комплексности загрязненности воды и комбинаторного индекса загрязненности воды для реки Амур 64
ГЛАВА 5. МЕРОПРИЯТИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОМПОНЕНТОВ ПРИРОДЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ БЛАГОВЕЩЕНСКОЙ ТЭЦ 70
5.1 Мероприятия по минимизации НВОС, проводимые на Благовещенской ТЭЦ 70
5.2 Предложения по минимизации НВОС для Благовещенской ТЭЦ 71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 1 от 30.03.2020г 80
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 6 от 30.03.2020г 82
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 2 от 30.03.2020г 83
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 7 от 30.03.2020г 85
ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 3 от 30.03.2020г 86
ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Протокол испытаний (измерений и исследований) №28/1д 8 от 30.03.2020г 88
ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Протокол испытаний (измерений и исследований) №156/1д от 16.06.2020г 89
ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Протокол испытаний (измерений и исследований) №156/1д 1 от 16.06.2020г 93
ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Протокол испытаний (измерений и исследований) №419/1д от 11.08.2020г 95
ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Протокол испытаний (измерений и исследований) №419/1д 1 от 11.08.2020г 99
ПРИЛОЖЕНИЕ 11 Протокол испытаний (измерений и исследований) №590/1д от 12.10.2020г 101
ПРИЛОЖЕНИЕ 12 Протокол испытаний (измерений и исследований) №591/1д от 12.10.2020г 105
ПРИЛОЖЕНИЕ 13 Протокол испытаний (измерений и исследований) №591/1д от 12.10.2020г 107
ПРИЛОЖЕНИЕ 14 Протокол испытаний (измерений и исследований) №592/1д от 12.10.2020г 109
ПРИЛОЖЕНИЕ 15 Протокол испытаний (измерений и исследований) №592/1д от 12.10.2020г 111
ПРИЛОЖЕНИЕ 16 Протокол испытаний (измерений и исследований) №60/1д от 18.05.2020г 113
ПРИЛОЖЕНИЕ 17 Протокол испытаний (измерений и исследований) №588/1д от 24.09.2020г 118
ПРИЛОЖЕНИЕ 18 Протокол испытаний (измерений и исследований) №589/1 от 24.09.2020г 123
Окружающая среда - основа жизни человека, а ископаемые ресурсы и вырабатываемая из них энергия являются основой современной цивилизации. С каждым годом в мире увеличиваются масштабы энергопотребления. Современная энергетика наносит ощутимый вред окружающей среде, ухудшая условия жизни людей.
Основой современной энергетики являются различные типы электростанций. Технология производства электрической энергии на ТЭС связана с большим количеством отходов, выбрасываемых в окружающую среду. На заре развития отечественной индустрии, 70 лет назад о влиянии ТЭС на окружающую среду задумывались мало, так как первоочередной задачей было получение электроэнергии и тепла. Сегодня всё чаще при возведении и эксплуатации объектов энергетики на первый план выдвигаются вопросы их влияния на среду обитания человека (https://www.saveplanet.su/articles 114.html).
Одними из самых крупных источников загрязнения атмосферы являются ТЭС и ТЭЦ. Численность тепловых электростанций в России составляет 358 единиц. Из них 71% работает на природном газе, 27% - на угле, остальные - на мазуте и других видах жидкого топлива. Они обеспечивают около 70% электроэнергии в стране, более 34% тепла системы централизованного теплоснабжения отпускается тепловыми станциями (Габдулина, Филиппова, 2020).
Удельный вес ТЭС в энергобалансе страны составляет 79 %. Они потребляют до 25 % добываемого твердого топлива и выбрасывают в среду обитания человека более 15 млн. т золы, шлаков и газообразных веществ. Из общих антропогенных выбросов на долю энергетики приходится около 20-30 % (Ветошкин, 2019).
Ежегодно объем выбросов вредных веществ в атмосферу энергетическими предприятиями России составляет около 6 млн. т. В процессе сжигания топлива различных видов энергетическими предприятиями в атмосферу выделяются большие количества сернистого ангидрида, оксидов углерода и азота, сажи, оказывающих вредное воздействие на природу и человека. Современные ТЭС и ТЭЦ мощностью 2,4 млн. кВт расходуют до 20 тысяч тонн угля в сутки и выбрасывают в атмосферу 680 тонн оксидов серы, 200 тонн оксидов азота, 120-240 тонн золы, пыли, сажи (числовые значения приведены для процентного содержания серы в исходном топливе 1,7 % и при эффективности системы пылеулавливания 94-98 %).
ТЭС на угле, вырабатывающая электроэнергию мощностью 1 ГВт = 109 Вт, ежегодно потребляет 3 млн. тонн угля, выбрасывая в окружающую среду 7 млн. тонн диоксида углерода, 120 тыс. тонн двуокиси серы, 20 тыс. тонн оксидов азота и 750 тыс. тонн золы.
Основной вклад в образование твердых отходов энергетики вносят золошлаковые отходы (99,3 %), из них используется малая часть (3,7 %), остальные размещаются на полигонах предприятий энергетики, загрязняя атмосферу, почву и воду (Ветошкин, 2019).
В городских территориях предприятия ТЭС по количеству выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и почву по стационарным источникам занимают первое место, а по общему количеству выбросов занимают второе место, уступая только быстрорастущему автотранспорту, несмотря на попытки уменьшить негативное воздействие, путём снижения количества и качества выбрасываемого выхлопа от сгорания традиционных видов топлива.
Объектом исследования является Благовещенская ТЭЦ.
Предметом является проведение анализа и оценки влияния источника загрязнения.
Таким образом, целью исследования является оценка влияния Благовещенской ТЭЦ на компоненты природной среды города Благовещенска.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• рассмотреть теоретические вопросы по теме исследования;
• охарактеризовать физико-географические условия осуществления деятельности Благовещенской ТЭЦ;
• изучить основные технологии и технологические процессы, в результате которых образуются выбросы в окружающую среду;
• произвести оценку влияния ТЭЦ на атмосферу города Благовещенска;
• произвести оценку влияния ТЭЦ на водные объекты сопредельных территорий.
Для выполнения поставленных задач применялись общепринятые теоретические и частные методы, описанные в главе 2.
Теоретическая и практическая значимость данной работы заключается в возможности применения результатов исследования в качестве методического и практического руководства при оценке влияния ТЭЦ на окружающую среду, а также при разработке мероприятий по минимизации вредного воздействия на окружающую среду. Оценка состояния окружающей среды, данная в работе, может использоваться для информирования населения об экологической обстановке в данной местности.
Местоположение Благовещенской ТЭЦ в северо-западном промышленном узле на окраине города Благовещенска и климатические условия, при которых осуществляется производственная деятельность, усиливают влияние предприятия на компоненты природной среды города. Так как 99,82% загрязняющих веществ, выбрасываемых ТЭЦ, приходится на выбросы от одиночного точечного источника (дымовая труба), то наибольшему воздействию подвергается атмосфера.
Для анализа воздействия выбросов вредных веществ в атмосферу были проанализированы данные за период 2018-2020 годы. Общий выброс в атмосферу загрязняющих веществ в 2020 г. по сравнению с 2018 г. уменьшился на 770,78 т. В анализируемом периоде наблюдалась тенденция к снижению выбросов диоксида серы, оксида углерода, оксидов азота и мазутной золы. Увеличение выбросов наблюдалось по показателям сажа и пыль неорганическая. Выбросы сажи за этот период увеличились на 114,022 т, пыли неорганической - 1414,8 т.
Так же были рассчитаны приземные концентрации по вредным веществам. Расчеты показали, что приземная концентрация, рассчитанная по вредным веществам, содержащихся в газовоздушной смеси от дымовой трубы Благовещенской ТЭЦ не превышает ПДКм.р. ни по одному из показателей. Наиболее приближена к ПДКм.р. концентрация диоксида азота и пыли неорганической.
Рассчитанное расстояние, на котором концентрация загрязняющих веществ в атмосфере в летний период достигает максимального значения составляет 3262 м от дымовой трубы. Вдоль ветровой оси рассеивание загрязняющих веществ происходит на расстоянии более 20 км от дымовой трубы Благовещенской ТЭЦ.
Опасная скорость ветра, при которой достигается наибольшая приземная концентрация загрязняющих веществ по расчетам составляет 6,044 м/с.
По результатам расчетов были построены графики распределения вредных веществ в атмосфере в зависимости от расстояния от источника выброса (дымовая труба Благовещенской ТЭЦ), графики рассеивания вредных веществ в атмосфере по оси факела выброса Благовещенской ТЭЦ, построены поля изолиний концентраций вредных веществ в атмосфере.
Рассеивание загрязняющих веществ от дымовой трубы Благовещенской ТЭЦ происходит над территорией Благовещенского, Ивановского, Тамбовского районов. Наиболее подвержена воздушному загрязнению территория Благовещенского района.
Расчет комплексного индекса загрязнения атмосферы по пяти основным загрязняющим веществам от одиночного точечного источника (дымовой трубы Благовещенской ТЭЦ) характеризует уровень загрязнения атмосферного воздуха, как «низкий». Наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят диоксид серы SO2 (ИЗА 1,137) и пыль неорганическая (ИЗА 1,426).
В зону воздействия Благовещенской ТЭЦ посредством влияния золоотвала попадают - система старичных озер Ротанье, подземные воды территории пади Горбуниха, река Амур.
Так как сток подземных вод с пади Горбуниха осуществляется в реку Амур, на Благовещенской ТЭЦ разработана программа производственно-экологического контроля на влияние золоотвала на воды реки Амур. В программу входит мониторинг поверхностных и подземных природных вод, имеющих сток в реку Амур.
Для оценки влияния золоотвала Благовещенской ТЭЦ на воды озера Ротанье был рассчитан коэффициент комплексности загрязненности воды. На основе коэффициента комплексности установлено, что вода в озере Ротанье обладала в течение всего анализируемого периода высокой комплексностью загрязненности и относилась к водам I категории. Загрязняющими ингредиентами являлись нефтепродукты, фенолы летучие, соединения железа, свинца и марганца.
Расчет комбинаторного индекса загрязненности воды озера Ротанье по комплексу изучаемых ингредиентов показал, что вода в озере «слабо загрязненная» и отнесена ко 2-му классу качества воды. Из числа загрязнителей особо выделяются своим высоким загрязняющим эффектом два показателя химического состава воды: фенолы летучие и соединения свинца. По ним наблюдалась характерная загрязненность среднего уровня. Загрязнение нефтепродуктами, фенолами летучими и свинцом характерно для селитебной застройки. Повышенные концентрации марганца и железа обусловлены природными факторами.
Вода в реке Амур обладала в течение всего анализируемого периода высокой комплексностью загрязненности и являлась водами I категории. Загрязняющими являлись в мае 2020г. - фенолы летучие, в сентябре 2020г. - фенолы летучие, соединения железа и свинца.
Вода в реке Амур по комплексу изучаемых ингредиентов охарактеризована как «слабо загрязненная» и отнесена ко 2-му классу качества воды. Согласно классификации воды по повторяемости случаев загрязненности, загрязненность воды почти по всем рассматриваемым ингредиентам определяется как «устойчивая». Наибольшую долю в общую оценку степени загрязненности воды вносят фенолы летучие и свинец. По ним в 2020г. наблюдалась характерная загрязненность среднего уровня...
1. Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (Ред. от 10.07.2023) "Об охране окружающей среды".
2. Приказ Минприроды РФ от 18.02.2022 г. № 109 «Об утверждении требований к содержанию программы производственного экологического контроля, порядка и сроков предоставления отчетов об организации и о результатах осуществления производственного экологического контроля».
3. Приказ Минприроды России №273 от 06.06. 2017 г. "Об утверждении методов расчетов рассеивания выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе". (Зарегистрировано в Минюсте России 10.08.2017 N 47734).
4. Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 56069-2014 «Производственный экологический мониторинг. Общие положения» (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 09.07.2014 г. № 708-ст):
5. Санитарные правила и нормы СанПиН 1.2.3685-21 "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания" (с изменениями на 30 декабря 2022 года).
6. РД 52.04.667-2005. Документы о состоянии загрязнения атмосферы в городах для информирования государственных органов, общественности и населения.
7. РД 52.24.643-2002. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям.
8. Решение исполнительного комитета Амурского областного Совета народных депутатов от 12.02.1975 №56 «О признании водных объектов памятниками природы» на территории Благовещенского района Амурской области > [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.oopt.aari.ru/doc(Дата обращения 12.10.2023г.)
9. Программа производственного экологического контроля «БТЭЦ»
10. Ветошкин А.Г. Техника и технология обращения с отходами жизнедеятельности. Часть 2. Переработка и утилизация промышленных отходов : учебное пособие / Ветошкин А.Г.. — Москва : Инфра-Инженерия, 2019. — 380 с.
11. Габдулина, В. В. Основные загрязняющие выбросы теплоэнергетики на примере ТЭЦ / В. В. Габдулина, Т. М. Филиппова // Вестник Ангарского государственного технического университета. - 2020. - № 14. - С. 157-161. - EDN YDJSTI.
12. Гладких, В. Д. Диоксид углерода. Клинико-токсикологические и гигиенические аспекты / В. Д. Гладких, Г. В. Вершинина // Фундаментальная и прикладная наука: состояние и тенденции развития. - Петрозаводск : Международный центр научного партнерства «Новая Наука» (ИП Ивановская И.И.), 2022. - С. 309-374. - EDN MULTOO.
13. Горбунова О. А. Разработка системы защиты окружающей среды от шумового загрязнения предприятиями раздельной выработки тепла [сайт.]: автореф. дис. ... канд. тех. наук. Казань., 2020. 182 с.
14. Гребенюк, А. Н. Оксид углерода: механизм токсического действия, патогенез и клинические проявления острой интоксикации / А. Н. Гребенюк, В. Н. Быков // Токсикологический вестник. - 2021. - № 3(168). - С. 4-9. - DOI 10.36946/0869-7922-2021-29-3¬4-9. - EDN DEXHDI.
15. Дубровская, О. Г. Ресурсосберегающие технологии обезвреживания и утилизации отходов предприятий теплоэнергетического комплекса Красноярского края / О. Г. Дубровская, Л. В. Приймак, И. В. Андруняк ; Сибирский федеральный университет, Инженерно-строительный институт. - Красноярск : Сибирский федеральный университет, 2014. - 163 с. - ISBN 978-5-7638-3087-3. - EDN TJMHGL...(43)