CC BY
115
дигиена и санитария 6/2013
Санитарно-защитные зоны
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 614.7:628.5
М.А. Пинигин1, Б.А. Попов2, З.Ф. Сабирова1, О.В. Бударина1, А.В. Ульянова1
обоснование дифференцированных санитарно-защитных зон для предприятий по переработке аккумуляторов в современных условиях
[ФГБУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина Минздрава РФ, 119121, Москва; 2ЗАО «Электротяга», 198095, Санкт-Петербург
В работе дано обоснование дифференцированных санитарно-защитных зон в современных условиях увеличения объемов производства и внедрения различных технологических решений на примере предприятия по переработке аккумуляторов. Установлено, что в действующих нормативных документах классификация предприятий по вторичной переработке цветных металлов не учитывает такие критерии опасности предприятия, как объем выбросов приоритетных веществ, высоту их поступления в атмосферу и др., а также не принимает во внимание значительно увеличившиеся в настоящее время объемы переработки. Результаты проведенного исследования позволили предложить новые позиции в классификации производства вторичного свинца из отработавших аккумуляторов (от I до IV класса) в зависимости от объемов производства (от 20 000 до 160 000 т в год), количества выбросов свинца (от 0,2 до 1,6 т в год) и высоты выброса (от 15 до 60 м).
Ключевые слова: санитарно-защитные зоны; классификация предприятий; свинец; переработка аккумуляторов.
M.A. Pinigin1, B.A. Popov2, Z.F. Sabirova1, O.VBudarina1, A. VUl'yanova1 — RATIONALE FOR DIFFERENTIATED SANITARY PROTECTION ZONES FOR BATTERY RECYCLING ENTERPRISES IN MODERN CONDITIONS
1A. N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Health, 119121, Moscow, Russian Federation; 2ZAO "'Elektrotyaga", 198095, Saint-Petersburg, Russian Federation
In the paper there is presented the rationale for differentiated sanitary protective zones in the present conditions both of the increase ofvolumes of production and introduction ofvarious technological solutions on the example of battery recycling enterprise. It is established that the in acting regulations the classification of enterprises recycling of nonferrous metals, fails to take into account such the hazard risks criteria of the enterprise, as volume of emissions of priority substances, the height of their arrival in the atmosphere, etc., and also does not take into account increased significantly in the current time processing volumes. The results of the performed research allowed to offer new positions in the classification of production of secondary lead from used batteries (I to IV class), depending on the volume of production (from 20 000 to 160 000 tons per year), the amount of emissions of lead (0.2 to 1, 6 tons per year) and release height (15 to 60 m).
Key words: health protective zones; classification ofplants; lead; battery recycling.
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 санитарно-защитной зоны актуализирован в последнее десятилетие в связи с увеличением стоимости земли, особенно в городах. Размеры СЗЗ, декларированные в действующих СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200—03 [1], во многих случаях не учитывают изменившихся требований к объемам производства и могут являться тормозом для совершенствования технологических решений.
Целью работы явилось обоснование дифференцированных СЗЗ в современных условиях увеличения объема производства и различных технологических решений на примере предприятия по переработке аккумуляторных батарей.
Согласно данным агентства «Автостат» [2], парк легковых автомобилей в России в 2010 г. составил 33,8 млн,
Для корреспонденции: Сабирова Зульфия Фаридовна, voz-duch2002@mail . ru
а в 2012 превысил 35,5 млн единиц. При этом автотранспорт является одним из основных источников загрязнения окружающей среды свинцом(РЬ).
Негативное воздействие на атмосферный воздух, воду и почву оказывают в первую очередь отработавшие свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с электролитом, которые из-за отсутствия эффективной системы их сбора беспорядочно, в массовом порядке выбрасываются на городские свалки или разбираются кустарным способом.
Токсичность свинца проявляется в процессе его взаимодействия с различными ферментами организма, поэтому в отношении его практически все органы можно считать органами-мишенями. В эксперименте получены данные, свидетельствующие о широком диапазоне биологического действия свинца, включая его влияние на кроветворные процессы, нервную систему, почки, репродуктивные органы, сердечно-сосудистую систему, печень, эндокринную систему и желудочно-кишечный тракт [3]. Негативное влияние этого загрязнителя, по данным отдельных эпидемиологических исследований, обнаружилось при его концентрациях в крови ниже 100 мкг/л.
В России для свинца установлена ПДКм.р. в атмосферном воздухе 0,001 мг/м3, ПДКс.с. составляет
90
0,0003 мг/м3 (I класс опасности), лимитирующий признак вредности - резорбтивный [4]. По классификации МАИР свинец относится к группе 2В (вероятные канцерогены для человека), что соответствует классу В2 по системе USEPA.
Референтная концентрация для атмосферного воздуха при хроническом воздействии (RFC) составляет 0,0005 мг/м3 [5].
Принимая во внимание повсеместный рост автомобильного парка, отсутствие культуры сбора отработанных аккумуляторов, опасность твердых бытовых отходов, содержащих тяжелые металлы, включая свинец, сульфат свинца, сульфид свинца, диоксид свинца, сурьму, серную кислоту, поливинилхлорид, полипропилен, необходимо обратить внимание на наилучшие доступные технологии переработки твердых бытовых отходов (ТБО).
Одними из эффективных методов борьбы с загрязнением среды компонентами электролитов аккумуляторных батарей являются сбор и переработка свинцовокислотных аккумуляторов с производством товарного свинца и сплавов на его основе. Подобные предприятия (ЗАО «МАГлЮГ», ЗАО «Метком-групп», ЗАО «Балтэ-лектро» и др.) по утилизации и переработке аккумуляторов имеют различную мощность (1,5-40 тыс. т/год отработанных аккумуляторов), отличаются по технологическим решениям, параметрам выбросов (включая высоту труб источников выбросов), объему выбросов свинца, уровню загрязнения атмосферного воздуха.
Согласно разделу 7.1.2 новой редакции СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [1], указанные выше предприятия могут быть отнесены к «Металлургическим, машиностроительным и металлообрабатывающим объектам и производствам» с дифференцировкой по классам опасности: п. 2. «Производство по вторичной переработке цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.) в количестве более 3000 т/год» (класс I; СЗЗ 1000 м); п. 12. «Предприятия по вторичной переработке цветных металлов (меди, цинка и др.) в количестве от 2 до 3 тыс. т/год» (класс II; СЗЗ - 500 м); п. 4. «Промышленные объекты по вторичной переработке цветных металлов (меди, цинка и др.) в количестве до 1000 т/год» (класс IV; СЗЗ - 100 м).
В то же время для «промышленных объектов и производств, сооружений, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека» размеры их СЗЗ устанавливаются не только в зависимости от профиля и мощности, но и от «условий эксплуатации, характера и количества выделяемых в окружающую среду загрязняющих веществ», учитываемых непосредственно при обосновании размеров СЗЗ конкретных предприятий и производств.
По мере накопления результатов обоснования расчетных СЗЗ и их подтверждения на основе натурных исследований для установления окончательных размеров
СЗЗ конкретных предприятий появляется возможность уточнения санитарной классификации, а именно - конкретизация класса опасности с учетом более широкого круга критериев, в частности объема выбросов приоритетных загрязняющих веществ, высоты их поступления в атмосферный воздух и др.
Одним из таких производств является производство вторичного свинца из отработавших аккумуляторов, которое до настоящего времени считается представленным в упомянутых позициях как «производство по вторичной переработке цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.)...», многие десятилетия фигурирующим в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03, СанПиН 2.2.1/2.1.1.01, СанПиН 2.2.1/2.1.1.1-96, СН-245-71 и даже в предыдущих нормативных документах, когда современная технология производства вторичного свинца из отработавших аккумуляторов отсутствовала.
Однако уже к середине 90-х годов прошлого столетия среди зарубежных специалистов существовало мнение, что технология производства вторичного свинца из отработавших аккумуляторов с учетом необходимости выполнения возросших требований по экологии (в частности, снижения предельно допустимой среднесменной концентрации свинца в воздухе рабочей зоны с 0,1 до 0,05 мг/м3) по экономическим соображениям может быть приемлема при переработке не менее 20 000 т/год (Попов Б.А.).
Следовательно, минимальные объемы переработки вторичного свинца из отработавших аккумуляторов (10-15 и 20 тыс. т/год) в 10-20 раз больше количества свинца, которое, согласно СанПиН, выпускает «производство по вторичной переработке цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.).» IV класса опасности с размером СЗЗ 100 м, и в 3-6 раз больше производства I класса с размером СЗЗ 1000 м.
Известные максимальные объемы переработки вторичного свинца из отработавших аккумуляторов могут составлять до 250 тыс. т/год (Англия), что превышает объемы «производств по вторичной переработке цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.).» IV класса в сотни раз и I класса - в 80 раз и более, причем в последнем случае предприятие было удалено от жилых домов всего на 800 м.
Таким образом, объемы переработки вторичного свинца из отработавших аккумуляторов и производств по вторичной переработке цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.) свидетельствуют, что при относительном совпадении конечного продукта (вторичного свинца) эти предприятия и производства по своей опасности могут существенно различаться. Следовательно, предприятия по переработке вторичного свинца из отработавших аккумуляторов нельзя считать включенными в санитарную классификацию как «производства по вторичной переработке цветных металлов (меди, свин-
Классификация производств вторичного свинца из отработавших аккумуляторов
Объем производства вторичного свинца (верхний предел), тыс. т/год Масса выброса свинца в атмосферу, т/год Класс опасности производства, ранг Размер нормативной СЗЗ, м Рекомендуемая высота источника выброса в атмосферу, м Максимальная концентрация свинца на границе СЗЗ, доли ПДК
160 1,6 i 1000 60 0,45
80 0,8 ii 500 45 0,4
40 0,4 iii 300 30 0,35
20 0,2 IV 100 15 0,25
Примечание. Для условий Северо-Западного федерального округа.
91
[гиена и санитария 6/2013
ца, цинка и др.)», представленные в ныне действующих СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 (новая редакция).
Для обоснования санитарной классификации производства вторичного свинца из отработавших аккумуляторов была принята во внимание общая санитарная классификация стационарных промышленных объектов, согласно которой весь диапазон опасности предприятий для населения делится на пять классов (V, IV, III, II и I) так, чтобы при защите населения расстоянием размер СЗЗ составлял соответственно не менее 50, 100, 300, 500 и 1000 м.
Судя по значениям размеров СЗЗ для предприятий разных классов, их опасность при переходе от V класса (наименее опасного) к I классу (наиболее опасному) возрастает почти в геометрической прогрессии, увеличиваясь с каждым очередным классом примерно в 2 раза соответственно увеличению расстояния от источников до границы СЗЗ. Данные размеры СЗЗ для разных классов следует считать хорошо апробированными многолетней практикой организации СЗЗ промышленных предприятий.
Поэтому такой подход можно использовать принципиально для классификации производств вторичного свинца из отработавших аккумуляторов с оговоркой, что V класс для этих предприятий не устанавливается. С учетом имеющегося зарубежного и отечественного опыта для IV класса этих производств минимальная мощность принимается не более 20 000 т/год, выбросы свинца 0,2 т/год и высота трубы 15 м. Соответствующие параметры увеличиваются по мощности, выбросу свинца в 2 раза, а высота трубы для III класса возрастает в 2 раза, а у последующих классов прирост труб сохраняется по 15 м (см. таблицу).
Заключение
Таким образом, результаты проведенного исследования позволили предложить новые позиции, касающиеся производства вторичного свинца из отработавших аккумуляторов - дополнение к новой редакции СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (пункт 7.1.2 «Металлургические, машиностроительные и металлообрабатывающие объекты и производства»):
КЛАСС I - санитарно-защитная зона 1000 м.
Производство вторичного свинца из отработавших аккумуляторов в количестве 160 000 т/год, при его выбросах 1,6 т/год и высоте трубы 60 м.
КЛАСС II - санитарно-защитная зона 500 м.
Производство вторичного свинца из отработавших аккумуляторов в количестве 80 000 т/год, при его выбросах 0,8 т/год и высоте трубы 45 м.
КЛАСС III - санитарно-защитная зона 300 м.
Производство вторичного свинца из отработавших аккумуляторов в количестве 40 000 т/год, при его выбросах 0,4 т/год и высоте трубы 30 м.
КЛАСС IV - санитарно-защитная зона 100 м. Производство вторичного свинца из отработавших аккумуляторов в количестве 20 000 т/г, при его выбросах 0,2 т/год и высоте трубы 15 м.
Литер атура
1. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2008.
2 . Лопаева А. ЗАО «МАГЛЮК»: сбор старых аккумуляторов от Калининграда до Владивостока. ЭкоПрогресс. 2012; 4 (10): 50-1.
3. Лазарев Н.В., ред. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. 7-е изд. т. 3. М.: Химия; 1997.
4. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1338-03. М.: Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ Минздрава России; 2003, 86 р.
5. Р 2.1.10.1920-04. Руководство по оценке риска здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России; 2004.
Reference s
1. Protection zones and sanitary classification of enterprises, buildings and other facilities . Sanitary-epidemiological rules and norms. SanPiN 2.2.1/2.1.1.1200-03. Moscow: Federal Center of Hygiene and Epidemiology Rospotrebnadzora; 2008 (in Russian) .
2 . LopaevaA. SAO «MAGLYUK»: collection of used batteries from Kaliningrad to Vladivostok . Journal of Ecology and Recycling «EkoProgress». 2012; 4 (10): 50-1 (in Russian).
3. Harmful substances in industry. Handbook for chemists, engineers and doctors. Release by Lazarev N.V Moscow: Himija; 1997; 7 (III): 608 p. (in Russian).
4. The maximum allowable concentration pollutants in the air of populated areas. Hygienic standards HS 2.1.6.1338-03. Moscow: Russian Register of Potentially Hazardous Chemical and Biological Substances Ministry of Health of Russia; 2003; 86 p. (in Russian) .
5. Guidance for the assessment of health risk when exposed to chemicals polluting the environment. R 2.1.10.1920-04. Moscow: Federal Centre for Sanitary Inspection Ministry of Health of Russia; 2004: 143 p. (in Russian).
Поступила 28.02.13
92
