Модернизация производства как критерий сокращения санитарно-защитных зон Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

Научное обоснование санитарно-защитных зон

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 614.78:628.5

З.Ф. Сабирова1, А.В. Ульянова1, Ф.В. Чанышев2, Р.Ш. Минигазимов2, М.В. Винокуров3

модернизация производства как критерий сокращения санитарно-защитных ЗОН

[ФГБУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина Минздрава России; 2ГУП НИИ безопасности жизнедеятельности РБ, уфа; 3НИИ Экотоксикологии, Екатеринбург

Дана комплексная гигиеническая оценка крупного предприятия химического профиля как источника химического и физического воздействия на окружающую среду и здоровье нкселения.Установлено, что модернизация производства с внедрением современных технологий, эффективных газопылеулавливающих установок позволила сократить объем выбросов на 20%, уровни загрязнения атмосферного воздуха - до нормативных значений, риски для здоровья населения - до приемлемых. По результатам исследований после реконструкции предприятия обоснована возможность его перевода с 1 на 2 класс опасности с сокращением размера санитарно-защитной зоны в 2раза (с 1000 до 500 м).

К л ю ч е ы е с л о в а : технология, воздух, загрязнение, шум, здоровье, население, санитарно-защитная зона

Z. F. Sabirova1, A. V. Ulyanova1, F. V. Chanyshev2, R. Sh. Minigazimov2, R. R. Davletshin2, M. V Vinokourov3 — MODERNIZATION OF PRODUCTION AS CRITERION FOR REDUCING OF SANITARY PROTECTION ZONE

1Federal State Budgetary Institution "A. N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Health" of the Ministry of Healthcare and Social Development, Moscow, Russian Federation; 2State Unitary Enterprise "Research Institute of Life Safety of the Republic of Bashkortostan" Ufa, Russian Federation; 3Research Institute of Ecotoxicology, Ekaterinburg

The complex hygienic assessment of a large enterprise of chemical profile as a source of the chemical and physical effects on the environment and human health has been given. Modernization of the production with the introduction of modern technologies, effective gas- powered dust collector units was found to permit to reduce emissions by 20%, diminish the levels of atmospheric air pollution to the normative values, health risks - to acceptable. According to the research after the reconstruction of the plant the possibility to move it from 1 to 2 danger class with reduction in size of sanitary protection zones in 2 times (from 1000 to 500 m).

Keywords: technology, air pollution, noise, health, population, sanitary protection zone

Крупные промышленные предприятия, являясь градообразующим фактором, с одной стороны, оказывают неблагоприятное влияние на качество атмосферного воздуха селитебных территорий, условия жизни и здоровье населения - с другой.

В нашей стране организация санитарно-защитных зон (СЗЗ) вокруг территории промышленных предприятий остается одним из ведущих методов эффективного снижения неблагоприятного антропогенного воздействия загрязнения окружающей среды на здоровье населения. Вопрос о размере СЗЗ актуализирован в последнее десятилетие в связи с увеличением стоимости земли, особенно в городах. Размеры СЗЗ, декларированные в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03, во многих случаях являются тормозом в совершенствовании технологических решений.

Цель работы - изучение значимости модернизации производства в обосновании размера СЗЗ.

В качестве примера избрано крупное предприятие химического профиля мощностью более 3 млн т/год продукции различного ассортимента, которое является градообразующим (с численностью работающих более 6000 человек) и расположено в промышленной зоне города с большой площадью землеотвода (190 га). В соответствии с планировочными решениями основные производства находятся в центральной части промплощадки, вспомогательные (ремонтные, складские, бытовые, транспортные) - по периферии.

Объекты, нуждающиеся в защите в соответствии

с требованиями санитарного законодательства, расположены в 800 м от юго-юго-западной границы промплощадки (ближайшие жилые дома города) и в 500 м от юго-восточной (садово-огородные участки) или на расстояниях более 1000 и 1500 м от основных источников выбросов (карбоколонна цеха абсорбции - дистилляции).

Общее количество источников выбросов на предприятии при существующем положении 327, из них организованных 215, неорганизованных 110, в том числе низких источников (высотой от 2 до 10 м) 43,1%, средних (10-50 м) 47,7%, высоких (более 50 м) 9,2%, из них 69 источников горячих (с температурой выброса от 50 до 270°С). От источников предприятия выбрасывается 51 загрязняющее вещество массой более 50 тыс. т/год (3000 г/с).

Несмотря на большое число загрязнителей, в структуре выбросов предприятия преобладает удельный вес 5 веществ - 98,1% (преимущественно 4 класса опасности - 82,2%), в том числе оксида углерода оксида 80,9%; диоксида серы 12,2%; диоксида азота 2,7%; аммиака 1,3%; оксида кальция 1%; на оставшиеся 46 веществ приходится всего 1,9%. Наибольший вклад в валовый выброс предприятия вносят источники выбросов цехов: абсорбции - дистилляции (38%), карбонизации - дистилляции (29%), карбонизации - дистилляции (14%), известковых печей (10%).

На предприятии завершена реконструкция, направленная на сокращение выбросов загрязняющих веществ,

87

[гиена и санитария 1/2013

в том числе: печи основных цехов переведены с мазута на газ; проведены перепрофилирование устаревших производств и оптимизация технологического режима по известковым печам в цехе абсорбции - дистилляции; ликвидировано 37 источников выбросов; проведена реконструкция газопылеулавливающих установок, позволившая повысить эффективность очистки с 67-80 до 97-99%.

Общий объем выбросов загрязняющих веществ после реконструкции сократился почти на 20%, в том числе значительно уменьшились выбросы диоксида серы, черного углерода (сажа), мазутной золы электростанций (на 98-99%), неорганической пыли SiO2 > 70%, дихлорида кальция, бенз(а)пирена (на 50-70%), диоксида азота и оксида азота (на 14%).

Расчеты рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе проведены с использованием компьютерной программы УПРЗА (унифицированной программы расчета загрязнения атмосферы) "Эколог" (версия 3.0) в расчетном прямоугольнике (2000 * 3000 м) с шагом сетки 500 м, а также в точках, расположенных у ближайших домов и садово-огородных участков. Максимальные расчетные концентрации загрязняющих веществ с учетом фона в указанных выше точках (на границе расчетной СЗЗ) при существующем положении не превышают гигиенические нормативы, за исключением 2 веществ: оксида углерода 0,72-1,43 и неорганической пыли SiO2 < 70% 0,45-1,32 и 1-й группы суммации: оксида углерода и пыли цементного производства 0,33-1,29.

После реконструкции предприятия максимальные приземные концентрации всех загрязняющих веществ с учетом фона снижаются и не превышают установленные гигиенические нормативы.

Предприятие может оказывать шумовое воздействие, основными источниками которого являются технологическое оборудование, вентиляционные установки, авто-и железнодорожный транспорт.

В соответствии с проведенным расчетом с учетом максимальной нагрузки предприятия в дневное и ночное время суток с использованием программного комплекса "Эколог-Шум", версия 1.0.2.46 уровни звука от источников шума предприятия во всех расчетных точках не превышают предельно допустимые уровни (ПДУ) для территорий жилой застройки, согласно СН 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки" [3].

для подтверждения расчетного и установления окончательного размера СЗЗ аккредитованной санитарной лабораторией выполнены систематические (годовые) исследования шума (80 замеров) и натурные исследования (замеры) загрязнения атмосферного воздуха приоритетными веществами (диоксид азота, взвешенные вещества, сероводород, аммиак, оксид углерода, диоксид серы) на границе расчетной СЗЗ, у ближайших жилых домов и садово-огородных участков (за 2008-2009 гг. (существующее положение) и 2010-2011 гг. (после проведенной реконструкции)). Проведено всего 3320 исследований воздуха.

При этом максимальные концентрации 2 веществ достигали: диоксида азота 1,25-1,3 ПДК ; взвешенных веществ 1,5-1,6 ПДКмр в 2 и 0,5% проб соответственно,

после реконструкции диоксида азота 0,44 ПДК ; и взвешенных веществ 0,52 ПДК .

Сравнительный анализ концентраций по данным моделирования и натурных исследований показал, что фактические концентрации как при существующем положении, так и после проведенной реконструкции оказались ниже расчетных по диоксиду азота и диоксиду серы, что может быть связано с тем, что при моделировании расчет проведен с учетом одновременной работы всех источников выбросов при максимальной мощности и наиболее неблагоприятных условиях с учетом фоновых концентраций. уровни звукового давления, эквивалентного и максимального звука (по данным замеров) не превышали ПДу.

Для оценки безопасности выбросов для здоровья населения использована методология оценки риска (Р 2.1.10.1920-04). Уровни риска неканцерогенных эффектов у населения после реконструкции с учетом длительного воздействия приоритетных компонентов выбросов предприятия, включая воздействие на органы-мишени организма, не превышают уровень приемлемого риска. Уровни индивидуального канцерогенного риска при воздействии свинца и его соединений, составляющие 9,298 • 10-12-1,33 • 10-11, этилбензола - 3,16 • 1011—4,17 • 10-11, сажи - 6,08 • 10'8-6,48 -10'8, бензола - 8,84 • 10-9-1,17 -10'8, бензина нефтяного малосернистого - 3,96 • 10-7-4,96 • 10-7, бенз(а)пирена - 4,43 • 10-10-1,74 • 10-9, оксида хрома (VI) - 5,8 • 10-6*-6,596 • 10-6 также не превышают значений приемлемого риска.

Таким образом, результаты комплексной гигиенической оценки данного предприятия химической отрасли и систематических натурных исследований позволили обосновать достаточность расчетного размера СЗЗ (500 м от границ промплощадки) и утвердить его в качестве окончательного. Следовательно, благодаря эффективным технологическим решениям осуществлен перевод предприятия с 1 класса опасности (ориентировочный размер СЗЗ по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-30 - 1000 м) на 2 класс.

Опыт проведенных исследований показывает, что техническое перевооружение предприятий, внедрение современных технологий обусловливают возможность оптимальной минимизации размера СЗЗ при сохранении ее прямого назначения - защиты населения от вредного воздействия производственных факторов (химических и физических).

Литер атура

1. Р 2.1.10.1920-04 Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. М. - 2004.

2. СанПиН 2.2.1./2.1.1.1200-03 "Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружениц и иных объектов" (новая редакция); Изменение № 1 к СанПиН 2.2.1./2.1.1.1200-03, СанПиН 2.2.1/2.1.1.2361-08; Изменение № 2 к СанПиН 2.2.1./2.1.1.1200-03, СанПиН 2.2.1/2.1.1.2555-09. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2008.

3. СН 2.2.4/2.1.8.562-96"Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки", М.: Минздрав России, 1997.

Поступила 13.02.12

88