Оцінка впливу метизного виробництва на атмосферне повітря
Loading...
Date
2021
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, Дніпро
Abstract
UKR: Об’єкт дослідження ‒ масштаби впливу підприємства третього класу небезпеки з виробництва металевої продукції на якість, стан та рівень екологічної безпеки атмосферного повітря урбоекосистеми з високим антропогенним навантаженням, а також на стан здоров’я реципієнтів (населення) та гомеостаз екосистем. Предмет дослідження – рівень екологічної безпеки викидів забруднюючих речовин від технологічних процесів виробництва метизної продукції, рівні забрудненості атмосфери та шляхи зниження негативного впливу підприємства на стан атмосферного повітря урбанізованої екосистеми. Мета дослідження – оцінити масштаби екологічного впливу типового підприємства індустрії металевих виробів на стан атмосферного повітря урбоекосистеми міста Дніпро, виявити найнебезпечніші забруднюючі речовини та джерела викидів дослідженого підприємства. У магістерській роботі детально проаналізовано проблему забруднення атмосферного повітря промисловими викидами, узагальнено інформацію про найпоширеніші забруднюючі речовини. Проведено аналіз особливостей технологічних процесів метизного виробництва (травлення, промивання, вапнування, волочіння, цинкування, відпал, флюсування, сушка та ін.). Вивчено кількісний та якісний склад викидів виробництва металевих виробів, надано екотоксикологічну оцінку основних забруднюючих речовин. Побудовано ситуаційні карти забруднення атмосферного повітря внаслідок розсіювання викидів дослідженого підприємства (поля розсіювання концентрацій), визначено пріоритетні забруднювачі, концентрація яких значно перевищує затверджені ГДК на границі СЗЗ. За результатами розрахунків встановлено, що найнебезпечнішими є наступні джерела викидів:
‒ 92 та 93 (розігрів тепловозів узимку);
‒ 76-79 (дефлектор, станція нейтралізації).
При цьому джерела №92 та 93 є сезонними, викиди з цих джерел здійснюють тільки узимку та данні джерела непов’язані з основними технологічними процесами. Що стосується джерел №76-79 – це труби, що відводять викиди від станції нейтралізації кислих стоків енергетичного цеху.
Найбільш небезпечними забруднюючими речовинами є бенз(а)пірен, діоксид азоту та кальцію гідроксид. Встановлено, що на території підприємства концентрація BaP перевищує ГДК (10-6 мг/м3) від 1,2 до 200 разів, концентрація двооксиду азоту перевищує ГДК (0,04 мг/м3) від 1,2 до 10 разів, концентрація гідроксиду кальцію в повітрі перевищує ГДК (0,01 мг/м3) від 1,2 до 50 разів. В межах санітарно-захисної зони концентрація BaP перевищує ГДК від 1,2 до 100 разів, NO2 ‒ від 1,2 до 10 разів, Ca(OH)2 ‒ від 1,2 до 20 разів. Рівень забруднення території підприємства та СЗЗ є недопустимим. Уточнено межі санітарно-захисної зони з поправкою на розу вітрів та за рівнем концентрації, розроблено систему моніторингу із застосування сучасною ГІС.
ENG: The research object is the scale of the impact of the third class hazard enterprise producing metal products on the quality, condition and level of environmental safety of urban air ecosystems with high anthropogenic load, as well as the health of recipients (population) and ecosystem homeostasis. The research subject is the level of ecological safety of pollutant emissions from technological processes of hardware production, levels of atmospheric pollution and ways to reduce the negative enterprise impact on the state of the urban ecosystem. The research purpose is to assess the extent of environmental impact of a typical enterprise of the metal products industry on the air of the urban ecosystem of Dnipro city, to identify the most dangerous pollutants and sources of emissions of the studied enterprise. The master’s thesis analyzes in detail the problem of air pollution with industrial emissions, summarizes information on the most common pollutants. The analysis of the features of technological hardware production processes (etching, washing, liming, drawing, galvanizing, annealing, fluxing, drying, etc.) is carried out. The quantitative and qualitative composition of emissions from the production of metal products has been studied, the ecotoxicological assessment of the main pollutants has been provided. The situational maps of air pollution due to scattering the investigated enterprise emissions (concentration scattering fields) were constructed, the priority pollutants were identified, the concentration of which significantly exceeds the approved MPC at the SPZ boundary. According to the results of calculations, the following sources of emissions are the most dangerous: ‒ 92 and 93 (heating of locomotives in winter); ‒ 76-79 (deflector, neutralization station). However, sources №92 and 93 are seasonal, emissions from these sources are carried out only in winter and these sources are not related to the main technological processes. As for the sources №76-79 ‒ these are the pipes that divert the emissions from the station of neutralization of power plant acid effluents. The most dangerous pollutants are benzo (a) pyrene, nitrogen dioxide and calcium hydroxide. It is determined that on the enterprise territory the BaP concentration exceeds the MPC (10-6 mg/m3) from 1.2 to 200 times, the nitrogen dioxide concentration exceeds the MPC (0.04 mg/m3) from 1.2 to 10 times, the calcium hydroxide concentration in air exceeds the MPC (0.01 mg/m3) from 1.2 to 50 times. Within the sanitary protection zone, the BaP concentration exceeds the MPC from 1.2 to 100 times, NO2 ‒ from 1.2 to 10 times, Ca (OH)2 ‒ from 1.2 to 20 times. The level of pollution of the territory of the enterprise and SPZ is inadmissible. The boundaries of the sanitary protection zone adjusted for wind rose and concentration level have been specified, a monitoring system for the use of modern GIS has been developed.
ENG: The research object is the scale of the impact of the third class hazard enterprise producing metal products on the quality, condition and level of environmental safety of urban air ecosystems with high anthropogenic load, as well as the health of recipients (population) and ecosystem homeostasis. The research subject is the level of ecological safety of pollutant emissions from technological processes of hardware production, levels of atmospheric pollution and ways to reduce the negative enterprise impact on the state of the urban ecosystem. The research purpose is to assess the extent of environmental impact of a typical enterprise of the metal products industry on the air of the urban ecosystem of Dnipro city, to identify the most dangerous pollutants and sources of emissions of the studied enterprise. The master’s thesis analyzes in detail the problem of air pollution with industrial emissions, summarizes information on the most common pollutants. The analysis of the features of technological hardware production processes (etching, washing, liming, drawing, galvanizing, annealing, fluxing, drying, etc.) is carried out. The quantitative and qualitative composition of emissions from the production of metal products has been studied, the ecotoxicological assessment of the main pollutants has been provided. The situational maps of air pollution due to scattering the investigated enterprise emissions (concentration scattering fields) were constructed, the priority pollutants were identified, the concentration of which significantly exceeds the approved MPC at the SPZ boundary. According to the results of calculations, the following sources of emissions are the most dangerous: ‒ 92 and 93 (heating of locomotives in winter); ‒ 76-79 (deflector, neutralization station). However, sources №92 and 93 are seasonal, emissions from these sources are carried out only in winter and these sources are not related to the main technological processes. As for the sources №76-79 ‒ these are the pipes that divert the emissions from the station of neutralization of power plant acid effluents. The most dangerous pollutants are benzo (a) pyrene, nitrogen dioxide and calcium hydroxide. It is determined that on the enterprise territory the BaP concentration exceeds the MPC (10-6 mg/m3) from 1.2 to 200 times, the nitrogen dioxide concentration exceeds the MPC (0.04 mg/m3) from 1.2 to 10 times, the calcium hydroxide concentration in air exceeds the MPC (0.01 mg/m3) from 1.2 to 50 times. Within the sanitary protection zone, the BaP concentration exceeds the MPC from 1.2 to 100 times, NO2 ‒ from 1.2 to 10 times, Ca (OH)2 ‒ from 1.2 to 20 times. The level of pollution of the territory of the enterprise and SPZ is inadmissible. The boundaries of the sanitary protection zone adjusted for wind rose and concentration level have been specified, a monitoring system for the use of modern GIS has been developed.
Description
Keywords
метизне виробництво, викиди, забруднюючі речовини, джерела викидів, атмосферне повітря, оцінка впливу, урбоекосистема, екологічна безпека, бенз(а)пірен, діоксид азоту, санітарно-захисна зона, hardware production, emissions, pollutants, sources of emissions, atmospheric air, environmental impact assessment, urboecosystem, ecological safety, benzopyrene, nitrogen dioxide, sanitary protection zone, ВКР, КХІЕ
Citation
Погрібна Н. О. Оцінка впливу метизного виробництва на атмосферне повітря : дипломна робота на здобуття кваліфікаційного ступеня магістра : спец. 101 – екологія / наук. керівник А. В. Самарська ; Укр. держ. ун-т науки і технологій. Дніпро, 2021. 98 с.