ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ

При эксплуатации газотранспортных объектов следует выделить два основных источника загрязнений - линейная часть газопровода и компрессорные станции. Источниками загрязнения приземной атмосферы являются участки с основным технологическим оборудованием - компрессорные цеха и участки вспомогательных служб: котельные, автотранспортное хозяйство, склад горюче-смазочных материалов, сварочный пост, участок металлообработки, склад метанола и блок очистки газа, участок деревообработки, печь для дожига технологических жидкостей. Значительная часть загрязняющих атмосферу веществ на компрессорных станциях выделяется при работе газоперекачивающих агрегатов и составляет 98%, а остальные 2% - продукты сжигания газа при работе котельных и электростанций. Большое (до 2200 м3 газа) количество газа выбрасывается в атмосферу через “свечу” при остановках и пусках газоперекачивающих агрегатов. Кроме этого, потери газа на компрессорных станциях (до 10 тыс. м3 в летний период) происходят при продувках пылеуловителей. Компрессорные станции поставляют в атмосферу большое количество оксидов азота и углерода, которые поступают от топливоиспользующего оборудования. При содержании в газе соединений серы в состав выбросов входят сероводород и диоксид серы (табл. 1). В связи с наличием большого парка автомашин, работающих на этилированном бензине и дизельном топливе, ремонтных мастерских и автозаправочной станции определено содержание в атмосфере углеводородов бензина, сажи. свинца и его соединении. Выделение диоксида кремния, оксидов марганца, оксида железа, фторидов и фтористого водорода находится в зависимости от сварочных работ, металлической пыли - от работы участков металлообработки, древесной пыли - от работы участков деревообработки, паров метанола - от способа его хранения. Всего в атмосферу поступает от 132 стационарных источников выбросов 1131,650 т/год загрязняющих веществ. Из этого количества наибольшая доля приходится на метан - 378.424 т/год или 1567,000 г/сек, диоксид азота -167.276 т/год или 5,81637 г/сек, монооксид азота - 129,298 т/год или 5.308 г/сек. монооксид углерода -455,737 т/год или 18,5155 г/сек. От организованных источников в атмосферу поступает 956,94145 т/год загрязнителей, а от неорганизованных (стоянки автотранспорта, АЗС, склада метанола, пневмокранов) - 174,7086 т/год загрязняющих веществ. Наибольшее количество вредных соединений дают компрессорные цеха 3 - 37.326953 т/год (3,3%) и 4 - 1079,6076 т/год (95,4%). В общей массе выбросов (1131,650 т/год) содержится около 20 веществ разных классов опасности (табл. 1). Особо токсичные и токсичные вещества (1 и II классов опасности) составляют 167,27698 т/год или 14,8 % (без учета NO) от общей массы всех выбросов. Из особо опасных веществ в выбросах встречаются свинец и его соединения, а из токсичных - диоксид азота, оксиды марганца, фтористый водород. Эти вещества поступают в приземную воздушную среду в основном от следующих источников: котельных, сварочного участка, автотранспортного хозяйства. Таблица 1 Загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу Острогожской компрессорной станцией Наименование вещества Используемый критерий Значение критерия, мг/м3 Класс опасности Выброс вещества, т/год Свинец и его неорганические соединения ПДКм.р. 0,001000 I 0,0003 Марганец и его соединения ПДКм.р. 0,010000 II 0,00038 Диоксид азота ПДКм.р. 0,085000 II 148,9000 Фториды газообразные ПДКм.р. 0,02000 II 0,00031 Оксид железа ПДКм.р. 0,040000 III 0.0048 Оксид азота ПДКм.р. 0.400000 III 147,6720 Сажа ПДКм.р. 0,150000 III 0.0043 Диоксид серы ПДКм.р. 0,500000 III 0,1610 Метанол ПДКм.р. 1,000000 III 0,0200 Оксид углерода ПДКм.р. 5,000000 IV 455,7370 Бензин нефтяной ПДКм.р. 5,000000 IV 0,2620 Диоксид кремния ОБУВ 0,020000 0 0,00008 Метан ОБУВ 50.000000 0 378,4240 Одорант СПМ ОБУВ 0,000050 0 0,0123 Пыль абразивная ОБУВ 0.040000 0 0,1520 Пыль древесная ОБУВ 0,100000 0 0,3000 Довольно опасны и вещества III класса токсичности (0,3173 т/год или 0,03%), в особенности диоксид серы, металлическая пыль, сажа. К этому же классу относятся диоксид кремния и метанол. В приземной атмосфере определены и соединения IV класса опасности - 834,428 т/год (73,7%). К ним относятся оксид углерода, метан, бензин, оксид железа. По таким контролируемым показателям для воздуха, как концентрация метана, диоксида азота, суммации по диоксиду азота и диоксиду серы, метанола, древесной пыли у источников наблюдается превышение значения ПДК в 1,2-1,8 раза. Содержание же оксида углерода, бензина и одоранта СПМ составляет 0,6-0,8 ПДК. С удалением от эпицентра выброса значения концентраций уменьшаются экспоненциально до достижения минимума или фонового значения. Таким образом, на расстоянии 1000 м от источников выброса максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ постоянных выбросов компрессорной станции составляют: по диоксиду азота - 0,38 ПДК, по метану - 0,65 ПДК, по абразивной пыли - 0,18 ПДК, а остальные на уровне фона. Атмосферные выбросы - основной путь поступления загрязняющих веществ в окружающую среду. Попадая в атмосферу, загрязняющие вещества подхватываются воздушным потоком, переносятся на большие расстояния, участвуют в различных физических процессах и химических трансформациях. Весь процесс взаимодействия загрязнителей с окружающей средой можно разбить на ряд основных этапов: 1) выделение из источника и их начальное разбавление во время подъема в слои воздуха: 2) разбавление за счет турбулентной диффузии при переносе в районе распространения источника; 3) дальний перенос от источника в массе воздуха и разбавление воздушной массы за счет процессов турбулентной диффузии и эффектов ветрового сдвига между слоями воздуха, содержащими загрязнения: 4) реакции в атмосфере, приводящие к образованию вторичного загрязнения и увеличению концентрации загрязняющих веществ в атмосфере; 5) процессы выведения загрязнения из атмосферы, приводящие к ускорению образования осадков, химические реакции в облачных каплях и поступление загрязняющих веществ на поверхность Земли: 6) сухое выпадение, химические трансформации во время их переноса к поверхности Земли.