Инструкция от 08.06.2004 по расчету ущерба, наносимого атмосферному воздуху при использовании отходов производства и потребления
МИНИСТЕРСТВО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
И Н С Т Р У К Ц И Я
по расчету ущерба, наносимого атмосферному воздуху при
использовании отходов производства и потребления
от 08.06.2004
(в силу 22.10.2004)
Мониторул Офичиал ал Р.Молдова N 189-192 ст.384 от 22.10.2004
* * *
Примечание: См.Закон N 21-XVIII от 18.09.2009 о внесении изменений в Закон о Правительстве № 64-XII от 31 мая 1990 года (состав Правительства в новой редакции - Министерство экологии и природных ресурсов переименовывается в Министерство окружающей среды)
|
Утверждено: Министерство экологии и природных ресурсов Республики Молдова ____________2004 |
Зарегистрировано: Министерство юстиции Республики Молдова № 381 __________16.08.2004 |
I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЕ
Инструкция по оценке ущерба, причиненного почвенным ресурсам и атмосферному воздуху при распоряжении промышленными и бытовыми отходами, осуществлена на основе следующих законодательных актов Республики Молдова:
Закон об охране окружающей среды № 1515-XII от 16 июня 1993 г. ст.30, 31, 32, (Monitorul Oficial al Republicii Moldova 1993, № 10, ст.283).
Закон об охране атмосферного воздуха № 1422-XIII от 17 декабря 1997г. ст.33, (Monitorul Oficial al Republicii Moldova 21.05.1998, № 44-46, ст.312).
Закон о плате за загрязнение окружающей среды № 1540-XIII от 25февраля 1998 г. (Monitorul Oficial al Republicii Moldova 1998, № 54-55, ст.378).
Закон о промышленных и бытовых отходах № 1347-XIII от 9 октября 1997 г. (Monitorul Oficial al Republicii Moldova 1998, № 16-17, ст.101)
• Инструкция обязательна для внедрения в практику государственными экологическими инспекторами, государственными контрольными органами и другими органами экологического контроля и необходима для определения ущерба, нанесенного окружающей среде при нарушении действующего экологического законодательства.
• Инструкция распространяется на физических и юридических лиц, которые нарушают действующее экологическое законодательство в области охраны окружающей среды и природных ресурсов и причиняют ущерб окружающей среде.
II. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
• Ущерб – потери природных ресурсов и затраты, выраженные в национальной валюте, необходимые для компенсации и восстановления компонентов окружающей среды (литосферы, гидросферы или атмосферы) в результате экономической деятельности человека.
• Компоненты природы – естественные условия и элементы планеты: воздух, поверхностные и грунтовые воды, почвы, недра, горные породы и массивы, растительный мир и живые существа.
• Воздействие на окружающую среду – отрицательное влияние человеческой деятельности на природные элементы и факторы экосистемы, здоровье и безопасность людей, а также на материальные ценности.
• Природные ресурсы – объекты, явления, природные условия и другие факторы, используемые в прошлом, настоящем и будущем для прямого или косвенного накопления и необходимые для создания материальных и духовных ценностей.
• Экосистема – любой динамичный комплекс сообществ растений, животных и микроорганизмов и среда их обитания, которые постоянно функционально взаимодействуют.
• Окружающая среда – совокупность природных и техногенных элементов.
III. ОЦЕНКА УЩЕРБА, ПРИЧИНЕННОГО АТМОСФЕРНОМУ ВОЗДУХУ
1. Оценка ущерба, причиненного атмосферному
воздуху в результате выделения метана
Главными источниками выделения метана от очистки сточных вод и обработки ила являются станции по очистке промышленных и бытовых сточных вод с анаэробными процессами и площадки для размещения ила с толщиной ила более 50 см.
Для осуществления подсчета ущерба, причиненного атмосферному воздуху от выделения метана, в качестве примера рассматриваем станцию по очистке сточных вод муниципия Кишинэу. Расчет проводится от выброса метана, который имеет место на площадке для размещения ила. Расчет ущерба осуществляется для случая, когда ил не подвергается термической обработке.
Убытки, причиненные атмосферному воздуху от выделения метана, определяются согласно уравнению:
| У = mCH4 × N |
(1) |
гдe – У – убытки, леев
mCH4 – масса выделенного метана, т
N – региональная нормативная плата за 1 условную тонну
Определение массы выделенного метана в атмосферу осуществляется при помощи следующего уравнения:
| mCH4 = MCH4 × 44,64 × VCH4 × 10-6 |
(2) |
где – MCH4 – молекулярная масса метана;
44,64 – коэффициент, показывающий число грамм-молекул метана в 1 м3 газа
VCH4 – общий объем выделенного метана, м3
Определение объема выделенного метана осуществляется согласно уравнению:
| VCH4 = Vила × Q |
(3) |
где – Vила – объем ила, который подвергается анаэробной ферментации, м3
Q – объем метана, который выделяется 1 м3 ила в течение одного года, м3
Необходимо отметить, что анаэробному процессу подвергается ил, который находится на глубине порядка 50 см, и этот фактор необходимо учитывать при определении объема ила.
| Vила = S × h |
(4) |
где – S – геометрическая поверхность ила, м2
h – глубина слоя ила, м.
Пример расчета ущерба, причиненного атмосферному воздуху от
складирования ила на станции по очистке сточных вод мун.Кишинэу
Так как поверхность полигона складирования и хранения ила на Кишиневской станции по очистке сточных вод составляет 32 га, а глубина слоя ила, который подвергается анаэробной ферментации, составляет 2,5 м (общая глубина составляет 3 м), и согласно уравнению (4) объем ила соответственно равен:
| S = 32га × 10000 м2 = 320000 | м2 |
| Vила = 320000 m2 × 2,5m = 8000000 | m3 |
Согласно данным из источника (1) (Канализация – издание пятое, переработанное и дополненное, Москва, Стройиздат, 1976 г., 632 стр.) 1 м3 ила выделяет 5-15 м3 биогаза, а согласно источнику (2) (Blitz E. “Epurarea apelor uzate menajere şi orăşeneşti” Editura tehnică Bucureşti – 1966 г., 344 p.) 1 м3 ила выделяет 16 м3 биогаза.
Для расчета принимаем объем 15 м3 биогаза, выделенный 1 м3 ила, и согласно уравнению (3) объем выделенного метана равен:
| VCH4 = 8000000 × 15 = 120000000 | m3 газа. |
Согласно источнику (2) в выделяемом биогазе содержатся 60-70% CH4 и 30-40% CO2, однако согласно источнику (3) (Лоренц “Эксплуатация промышленных очистных сооружений”. Издательство “Техника”, Киев, 1977 г., 183 с.) содержание CH4 в выделяемом биогазе составляет 63-64%.
Поэтому принимаем, что содержание метана в выделяемом биогазе будет составлять 65%.
Общий объем метана в выделяемом биогазе:
| VCH4 = 120000000 × 0,65 = 78000000 | m3 CH4, |
а масса выделенного метана рассчитывается согласно уравнению (2):
| mrCH4 = MCH4 × 44,64 × VCH4 × 10-6 = 16 × 44,64 × 78000000 × 10-6 = 55710,72 | т CH4 |
Масса метана в условных тоннах будет составлять:
| mcCH4 = mr,CH4 × A = 55710,7 × 0,02 = 1114,2 |
где А – коэффициент агрессивности метана – 0,02
Убытки, причиненные атмосферному воздуху в результате выделения метана от полигона хранения ила, согласно уравнению (1) будут составлять:
| У = mусл,CH4 × К = 1114,2 × 18 = 20055,78 | лея |
где К – региональная плата за выброс 1 условной тонны метана в мун.Кишинэу и равно 18 леев.
2. Оценка ущерба, причиненного атмосферному воздуху
в результате выделения CO2, CH4, CO, N2O и NOх
при сжигании сельскохозяйственных отходов
Необходимо отметить, что сжигание сельскохозяйственных отходов запрещено.
Источником выделения CO2, СН4, CO, NOx и N2O является результат сжигания отходов сельскохозяйственного производства. Около 40% из общего количества сельскохозяйственных отходов сжигаются прямо в поле, причиняя ущерб окружающей среде. Ущерб, причиненный окружающей среде, рассчитывается согласно уравнению:
| n | ||
| m(газ) = | ∑m(продукт)(i) × Кd(i) × Кu(i) × Кc(i) × К(газ)(i) |
(5) |
| i=1 |
где: Кd(i) – отношение массы отходов к массе сельхозпродукции;
Кu(i) – отношение массы сухого остатка к массе отходов;
Кc(i) – массовая часть углерода;
m(газ) – масса выделенного газа;
m(продукт) – масса полученного сельскохозяйственного продукта;
Коэффициенты отношений Кd(i) = mотхода/mпродукта; Кu(i) = mсухого остатка/mотхода; КC; КCH4; КCO; КN2O и КNOx для различных сельскохозяйственных культур представлены ниже в таблице 1.
Для CO2 – К(газ) составляет 44/12, для CH4 – К(газ) = 0,004 × 16/12, для CO – К(газ) = 0,06 × 28/12. Для N2O – К(газ) = 0,02 × 0,007 × 44/28, для NO2 – К(газ) = 0,02 × 0,121 × 46/14.
|
Таблица 2 Величина коэффициентов Kd; Ku; Kc; KCH4; KCO; KN2O; КNO |
||||||||
|
Сельскохозяйственная |
Kd(i) = mотх/Mпрод |
Ku(i) = mсух. отх/ mотх |
Kc – массовая часть углевода |
KNO | KCH4 | KCO | KN2O | KNO2 |
| Пшеница | 1,3 | 0,84 | 0,4853 | 0,012 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
| Ячмень | 1,2 | 0,84 | 0,4567 | |||||
| Кукуруза | 1,0 | 0,40 | 0,4709 | 0,02 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
| Овес | 1,3 | |||||||
| Рожь | 1,6 | |||||||
| Рис | 1,4 | 0,84 | 0,4144 | 0,014 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
| Горох | 1,5 | |||||||
| Фасоль | 2,1 | |||||||
| Соя | 2,1 | 0,05 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 | ||
| Картофель | 0,4 | 0,45 | 0,4226 | 0,02 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
| Фуражная свекла | 0,3 | 0,15* | 0,4072* | 0,02 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
| Сахарная свекла | 0,2 | 0,15* | 0,4072* | 0,02 | 0,004 | 0,06 | 0,007 | 0,121 |
|
Перечень культур в этой таблице не полный. Отсутствующие значения можно заменить значениями аналогично близким культурам. * Значения относятся к листьям свеклы. |
||||||||
Пример расчета для оценки ущерба, причиненного атмосферному
воздуху при сжигании сельскохозяйственных отходов
Для подсчета убытка, причиненного атмосферному воздуху при сжигании сельскохозяйственных отходов (пшеничной соломы, листьев свеклы, картофеля и т.д.), необходимо определить количество газов, которое образуется при их сжигании, и знание коэффициентов агрессивности газов.
При уборке 1000 тонн сахарной свеклы и 100 тонн картофеля сухие остатки сжигались в поле.
Пример расчета выбросов СО2 от сжигания на полях сельскохозяйственных отходов, полученных от производства 1000 тонн сахарной свеклы и 100 тонн картофеля, производится согласно уравнению (5).
| m(CO2) = 1000 × 0,2 × 0,15 × 0,4072 × 44/12 + 100 × 0,4 × 0,45 × 0,4226 × 44/12 = 4,7912 + 27,8916 = 72,68 | т CO2. |
Так как в настоящее время в Республике Молдова предельно допустимая концентрация для СО2 не установлена, невозможно рассчитать ущерб, причиненный окружающей среде этими газами.
Пример расчета выбросов СО:
| m(CO) = 1000 × 0,2 × 0,15 × 0,4072 × 0,06 × 28/12 + 100 × 0,4 × 0,45 × 0,4226 × 0,06 × 28/12 = 2,77 | т CO |
Реальная масса СО составляет 2,77 т СО.
Масса СО в условных тоннах:
| mCOуслов = mреал.CO × Ai = 2,77 × 1 = 2,77 | услов.т CO. |
Расчет убытка, причиненного атмосфере в результате выделения 2,77 т СО:
| УCO = mCO,усл. × 18 = 2,77 × 18 = 49,86 | лея |
18 – нормативная плата за 1 т выделения СО в мун.Кишинэу.
Пример расчета выбросов N2O:
| m(N2O) = 1000 × 0,2 × 0,15 × 0,4072 × 0,02 × 0,007 × 44/28 + 100 × 0,4 × 0,45 × 0,4226 × 0,02 × 0,007 × 44/28 = 0,00268 + 0,00167 = 0,00436 | т N2O. |
Реальная масса выделения N2O составляет 0,00436 т.
Масса выделений N2O в условных тоннах:
| m(N2O)усл. =m(N2O)реал. × Аi = 0,0436 × 20 = 0,087 | услов.т N2O. |
Расчет убытка, причиненного атмосферному воздуху при выделении 0,087 усл. т N2O:
| У(N2O) = mусл. × 18 = 0,087 × 18 = 1,57 | лея |
Пример расчета выбросов NO2
| m(NO2) = 1000 × 0,2 × 0,15 × 0,4072 × 0,02 × 0,121 × 46/14 + 100 × 0,4 × 0,45 × 0,4226 × 0,02 × 0,121 × 46/14 = 0,097 + 0,060 = 0,157 | т NO2. |
Реальная масса NO2 составляет 0,157 т.
Масса выделения в условных тоннах:
| m(NO2)усл. = m(NO2)реал. × Ai = 0,157 × 25 = 3,93 | услов. т NO2. |
Расчет убытка, причиненного атмосфере в результате выделения 3,93 т NO2:
| У(NO2) = m(NO2)усл. × 18 = 3,93 × 18 = 70,74 | лея |
Общий расчет убытков, причиненных атмосферному воздуху при сжигании сельскохозяйственных отходов (листьев сахарной свеклы от выращивания 1000 т свеклы и от выращивания 100 т картофеля):
| У = 49,86 лея + 1,57 лея + 70,74 лея + 122,17 | лея |
3. Оценка ущерба, причиненного атмосферному воздуху при
неавторизованном распоряжении строительными отходами
Одним из источников загрязнения окружающей среды считаются отходы, которые образуются при добыче стенового камня из известняка (котелец).
Убыток, причиненный атмосферному воздуху при распоряжении этими отходами, рассчитывается согласно уравнению:
| У = N × Ai × Mi |
(6) |
где – У- величина ущерба, леев;
N – нормативная региональная плата (см.таблицу 2);
Ai – коэффициент агрессивности для i-го загрязнителя (см. таблица 3) (приложение 2 к Закону об оплате за загрязнение окружающей среды);
Mi – масса i-го загрязнителя;
|
Таблица 2 Норматив платы (N) за выбросы загрязнителей стационарными источниками за 1 условную тонну |
|
|
Район |
Норматив платы |
| Анений Ной | 10,8 |
| Басарабяска | 10,8 |
| Бричень | 10,8 |
| Кахул | 10,8 |
| Кантемир | 10,8 |
| Кэлэраш | 10,8 |
| Кэушень | 10,8 |
| Чимишлия | 10,8 |
| Криулень | 10,8 |
| Дондушень | 12,6 |
| Дрокия | 12,6 |
| Дубэсарь | 14,4 |
| Единец | 12,6 |
| Фэлешть | 12,6 |
| Флорешть | 12,6 |
| Глодень | 16,2 |
| мун.Кишинэу | 18,0 |
| мун.Бэлць | 16,2 |
| Хынчешть | 10,8 |
| Яловень | 10,8 |
| Леова | 10,8 |
| Ниспорень | 10,8 |
| Окница | 12,6 |
| Орхей | 14,4 |
| Резина | 14,4 |
| Рышкань | 10,8 |
| Сынжерей | 12,6 |
| Сорока | 14,4 |
| Стрэшень | 10,8 |
| Шолдэнешть | 10,8 |
| Штефан Водэ | 10,8 |
| Тараклия | 10,8 |
| Теленешть | 10,8 |
| Унгень | 14,4 |
| Автономное территориальное образованиеГагаузия | 10,8 |
|
Таблица 3 Коэффициент агрессивности для некоторых загрязнителей, выброшенных в атмосферу |
|
|
Вещество |
Коэффициент агрессивности |
| Двуокись азота | 25 |
| Окись азота | 20 |
| Окись углерода | 1 |
| Сернистый ангидрид | 22 |
| Сероводород | 54,8 |
| Серная кислота | 49 |
| Аммиак | 25 |
| Неиспаряющиеся углеводороды с малым молекулярным весом (пары жидкого топлива, бензин и др.) | 1,26 |
| Ацетон | 2,22 |
| Фенол | 333 |
| 3,4 - бенз(а)пирен | 10000 |
| Синильная кислота | 282 |
| Фтористый водород | 200 |
| Хлористый водород | 5 |
| Газовые соединения фтора | 200 |
| Двуокись кремния | 50 |
| Сажа | 20 |
| Окись натрия, магния, молибден, вольфрам, висмут | 15,1 |
| Древесная пыль | 10 |
| Пятиокись ванадия | 500 |
| Марганец и его окислы | 1000 |
| Органические соединения ртути и свинца | 3333,3 |
| Толуол | 1,67 |
| Растворимые соединения Фтора | 100 |
| Нерастворимые соединения фтора | 33,3 |
| Уайт-спирит | 1 |
| Взвешенные вещества | 2 |
| Угольная пыль | 40 |
| Цементная пыль | 45 |
| Гипсовая и известняковая пыль | 25 |
| Уксуснокислый алдегид | 100 |
| Молекулярный хлор | 89,4 |
| Окись алюминия | 100 |
| Неорганические соединения 6-ти валентного хрома | 666,7 |
| Кобальт и его окислы | 1000 |
| Никель и его окислы | 1000 |
| Окись цинка | 20 |
| Окись мышьяка | 333 |
| Бутанол | 10 |
| Бутил ацетат | 10 |
| Щелочь | 100 |
| Сернистое железо | 143 |
| Изопрен | 25 |
| Ксилен | 5 |
| Озон | 33,3 |
| Олово | 50 |
| Растворитель нефти | 5 |
| Стирол | 500 |
| Сварочный аэрозоль | 2 |
| Этилцелозолф | 1,43 |
| Формальдегид | 333 |
Количество пыли, которое выбрасывается в атмосферу при распоряжении этими отходами, определяется согласно уравнению:
| К1 × К2 × К3 × К4 × К5 × К6 × B × G × 10-6 | |||
| Mi = |
___________________________________ |
, g/s |
(7) |
|
3600 |
К1 – массовая доля пылевой фракции в материале (отходы). Эта величина определяется путем отмывки и просева пробы с выделением фракций пыли размером 0-200 мкм (табл.4)
К2 – доля пыли (от всей массы), переходящая в аэрозоль (табл.4)
|
Таблица 4 Значения коэффициентов K1, K2 |
|||
|
Перерабатываемый |
Плотность | K1 | K2 |
| материал | (г/см3) | ||
| Мергель | 2,7 | 0,05 | 0,02 |
| Клинкер | 3,2 | 0,01 | 0,003 |
| Керамзит | 2,5 | 0,06 | 0,02 |
| Цемент | 3,1 | 0,04 | 0,03 |
| Известняк | 2,7 | 0,04 | 0,02 |
| Огарки | 3 | 0,04 | 0,03 |
| Глина | 2 | 0,05 | 0,02 |
| Мрамор | 2,05 | 0,04 | 0,06 |
| Шлак | 2,8 | 0,05 | 0,02 |
| Смесь песка и известняка | 2 | 0,04 | 0,01 |
| Песчаник | 2,05 | 0,04 | 0,01 |
| Гранит | 2,8 | 0,02 | 0,04 |
| Песок | 2,6 | 0,05 | 0,03 |
| Доломит | 2,7 | 0,05 | 0,01 |
| Зола | 2,5 | 0,06 | 0,04 |
| Известь | 3,4 | 0,07 | 0,05 |
К3 – коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (табл.5)
|
Таблица 5 Зависимость величины K3 от скорости ветра |
|
|
Скорость ветра, м/с |
K3 |
| До 2 | 1 |
| 5 | 1,2 |
| 7 | 1,4 |
| 10 | 1,7 |
| 12 | 2 |
| 14 | 2,3 |
| 16 | 2,6 |
| 18 | 2,8 |
| До 20 и выше | 3 |
К4 – коэффициент, учитывающий степень защищенности узла (отходов) от внешних воздействий, условия пылеобразования (табл.6).
|
Таблица 6 Зависимость величины K4 от местных условий |
|
|
Местные условия |
K4 |
| Склады, открытые хранилища | 1 |
| Открытые с 4-х сторон | 0,5 |
| с 3-х сторон | 0,3 |
| с 2-х сторон | 0,1 |
| с одной стороны | 0,01 |
| Склад закрыт с 4-х сторон | 0,005 |
К5 – коэффициент, учитывающий влажность материала (табл.7).
|
Таблица 7 Зависимость величины K5 от влажности материала |
|
|
Влажность, % |
K5 |
| 0-0,5 | 1 |
| До 1,0 | 0,9 |
| 0,8 | 0,8 |
| 0,7 | 0,7 |
| 0,6 | 0,6 |
| 0,4 | 0,4 |
| 9 | 0,2 |
| 10 | 0,1 |
| Свыше 10 | 0,01 |
К6 – коэффициент, зависящий от крупности перерабатываемого материала (табл.8).
В – коэффициент, учитывающий высоту пересыпки (табл.9).
|
Таблица 8 Зависимость коэффициента K6 от крупности материала |
|
|
Размер куска, мм |
K6 |
| Более 500 | 0,1 |
| 500-100 | 0,2 |
| 100-50 | 0,4 |
| 50-10 | 0,5 |
| 10-5 | 0,6 |
| 5-3 | 0,7 |
| 3-1 | 0,8 |
| Менее 1 | 1 |
|
Таблица 9 Зависимость величины В от высоты пересыпки |
|
| Высота падения материала |
B |
| 0,5 | 0,4 |
| 1 | 0,5 |
| 1,5 | 0,6 |
| 2 | 0,7 |
| 4 | 1 |
| 6 | 1,5 |
| 8 | 2 |
| 10 | 2,5 |
Пример расчета для оценки ущерба, причиненного
атмосферному воздуху при неавторизованном
распоряжении строительными отходами
Для определения ущерба, причиненного окружающей среде при загрузке 10 вагонов с отходами из измельченного камня (пыль) в количестве 200 тонн в течение 10 часов, с помощью транспортера, который поднимает отходы на высоту 4 м от поверхности земли, осуществляем следующее:
Определяем количество пыли (каменной муки известняка), которое выделяется в атмосферу согласно уравнению (7),
где: К1 = 0,04;
К2 = 0,02 (табл.4);
К3 – при скорости ветра 5 м/сек равен 1,2 (табл.5);
К4 = 1, отходы хранятся открыто (табл.6);
К5 = 1, влажность отходов 0-0,5% (табл.7);
К6 = 1, величины частичек меньше 1мм (табл.8);
В = 1, высота падения отходов 4 м (высота дна вагона от полотна – 1
м, высота бортов вагона – 3 м) (табл.9);
G=20 т/час – общее количество обработанного (загруженного) материала.
Для расчета массы (i) загрязнителя используется уравнение(7):
| 0,04 × 0,02 × 1,2 × 1 × 1 × 1 × 1 × 20 × 106 | ||
| Mi = |
___________________________________________ |
= 5,33 г/с |
|
3600 |
Тогда в течение 10 часов в атмосферу будет выбрасываться 191880 гр, что составляет 0,19188 т.
Ущерб, причиненный окружающей среде в результате этой деятельности (выброса пыли известняка в атмосферу) под воздействием природных факторов (ветра), рассчитывается согласно уравнению (6).
Общее количество выброшенной пыли в атмосферу составляет 0,19188 т.
Ущерб, причиненный атмосферному воздуху, рассчитанный согласно уравнению (6):
| У = 18 × 25 × 0,19188 = 86,35 | лея |
Таким образом, ущерб, причиненный атмосферному воздуху при распоряжении отходами, полученными при добыче строительных материалов, составляет 86,35 лея.
4. Оценка ущерба, причиненного атмосферному воздуху
от деятельности предприятий по переработке
и сжиганию отходов
Одним из главных источников загрязнения окружающей среды являются предприятия по переработке и сжиганию отходов. Расчет ущерба, причиненного атмосферному воздуху этими источниками, осуществляется на основе Закона об охране окружающей среды № 1515-XII от 16.06.1993 г., Закона об охране атмосферного воздуха № 1422-XIII от 17.12.1997 г.
Ущерб от выброса загрязнителей стационарными источниками при переработке (сжигании) отходов, которые превышают предельно допустимые концентрации (ПДК), определяется как произведение нормативной платы на коэффициент агрессивности и на количество загрязнителей, которые превышают установленные нормативы выбросов, умноженное на множительный коэффициент К(К=7) (согласно инструкции по оценке ущерба, причиненного атмосферному воздуху в результате загрязнения стационарными источниками).
Согласно “Закону о плате за загрязнение окружающей среды“, приложение 2, пункт 2, множительный коэффициент К равен 5. Значение множительного коэффициента К предлагается равное 7, потому что:
• Морфологический состав отходов является очень разнообразным и содержит компоненты из различных пластмасс (с различным химическим составом), сжигание которых приводит к образованию широкого спектра токсических веществ (диоксины, бензопирен, фураны и др.), выделение и присутствие которых в атмосфере представляет особую опасность для здоровья населения и для окружающей среды.
• Эмиссии от сжигания отходов содержат еще изомеры вышеуказанных веществ в количествах, инструментально не обнаруживаемых (в Республике Молдова), и которые представляют большую опасность для окружающей среды и здоровья человека.
Расчет ущерба, причиненного атмосферному воздуху, проводится согласно уравнению:
| У = N × Ai × (Fir - Fin) × К | , леев |
(8), |
где: У – величина ущерба, леев;
N – региональная нормативная плата (табл. 2);
Ai – коэффициент агрессивности i-го загрязнителя (таблица 3) (приложение 2, Закон о плате за загрязнение окружающей среды).
| Fin = Cin × T × 10-6 | , т |
(9), |
где: Fin – нормативное количество определяемого i-го загрязнителя, согласно разрешенных выбросов, т;
Сin – нормативная концентрация выброса определяемого i-го загрязнителя, г/с;
Т – период загрязнения, с.
| Fir = Cir × T × 10-6 | , т |
(10), |
где: Fir – реальное количество выбросов i-го загрязнителя, г/с;
Сir – реальная концентрация определяемого i-го загрязнителя, г/с;
Т – период загрязнения, с;
К – множительный коэффициент, равный 7.
Пример расчета для оценки ущерба, причиненного
атмосферному воздуху при сжигании отходов
Для оценки ущерба, причиненного атмосферному воздуху от сжигания отходов, используются данные контроля, проведенные на установке по сжиганию отходов, расположенной в р-не Чекан.
Инструментальные анализы установили следующие эмиссии (Сir):
• Двуокись серы CrSO2 = 8 г/с
• Сажа CrC = 0,8 г/с
• Двуокись азота CrNO2 = 3,2 г/с
• Окись углерода CrCO = 8 г/с
• Пятиокись ванадия CrV2O5 = 0,024 г/с
• Бенз(а)пирен Crb(a)n = 1,2 × 10-5 г/с
• Окислы азота CrNOX = 96 г/с
• Органические неметановые вещества CnSOVN = 38 г/с
• Метан CrCH4 = 17 г/с
• Аммиак CrNH3 = 0,48 г/с
Период выделения 48 часов. Нормативные выбросы загрязнителей согласно разрешениям на выбросы Сi составляют:
• Двуокись серы CnSO2 = 0,4 г/с
• Сажа CnC = 0,04 г/с;
• Двуокись азота CnNO2 = 0,16 г/с
• Окись углерода CnCO = 0,4 г/с
• Пятиокись ванадия CnV2O5 = 0,0012 г/с
• Бенз(а)пирен Cnb(a)n = 6 × 10-6 г/с
• Окислы азота CnNOх = 4,8 г/с
• Органические неметановые вещества CnSOVN = 1,9 г/с
• Метан CnCH4 = 0,85 г/с
• Аммиак CnNH3 = 0,024 г/с
• N = 18 леев (таблица 1)
• ASO2 = 20 (таблица 2)
• Сажа A = 20 (таблица 3)
• Двуокись азота A = 25 (таблица 3)
• Окись углерода A = 1 (таблица 3)
• Пятиокись ванадия A = 500 (таблица 3)
• Бенз(а)пирен A = 10000 (таблица 3)
• Окислы азота A = 20 (таблица 3)
• Органические неметановые вещества A = 1,26 (таблица 3)
• Метан A = 0,02 (таблица 3)
• Аммиак A = 25 (таблица 3)
Сумма ущерба, нанесенного атмосферному воздуху по загрязняющим веществам:
| PSO2 = 18 × 20(1,3824 - 0,0691) × 7 = 3309,516 | лея |
| Pc = 18 × 20(0,1382 - 0,0069) × 7 = 330,87 | лея |
| PNO2 = 18 × 25(0,5529 - 0,0276) × 7 = 1323,76 | лея |
| PCO = 18 × 1(1,3824 - 0,0691) × 7 = 165,48 | лея |
| PV2O5 = 18 × 500(0,00412 - 0,0002) × 7 = 252,0 | лея |
| Pb(a)p = 18 × 10000(0,00000207 - 0,00000104) × 7 = 1,26 | лея |
| PSOVN = 18 × 1,26(6,5666 - 0,3283) × 7 = 990,39 | лея |
| PNO × = 18 × 20(16,5888 - 0,8294) × 7 = 39713,69 | лея |
| PCH4 = 18 × 0,02(2,9376 - 0,1468) × 7 = 7,03 | лея |
| PNH3 = 18 × 25(0,0829 - 0,0042) × 7 = 247,91 | лея |
Общая сумма ущерба, нанесенного атмосферному воздуху, составляет 46341,91 лея.
5. Оценка ущерба, причиненного атмосферному воздуху от
функционирования станций по очистке сточных вод
Ущерб от загрязнения атмосферного воздуха за время функционирования очистных сооружений определяется согласно уравнению:
| У = N × Ai × Mi × К |
(11), |
где: У – величина ущерба, леев
Ai- коэффициент агрессивности для определенного i-го загрязнителя, (Приложение 2, Закон о плате за загрязнение окружающей среды).
Мi – масса i-го загрязнителя рассчитывается согласно уравнению (13) отдельно для каждой установки, являющейся составной частью очистного сооружения. Впоследствии общая М i-го загрязнителя рассчитывается согласно формуле (15).
К – множительный коэффициент равен 15 и характеризуется степенью опасности выбросов для здоровья населения и окружающей среды.
Для расчета ущерба, причиненного атмосферному воздуху от функционирования станций по очистке сточных вод, необходимо ознакомиться с компонентами и технологической схемой установок по очистке сточных вод и оборудованием, которое выбрасывает в атмосферу загрязнители.
Технологическая схема станции по очистке сточных вод мун.Кишинэу включает следующие технические установки:
1. Приемно-распределительная камера
2. Приемная для удаления песка
3. Иловая площадка
4. Первичные отстойники – 6 штук
5. Вторичные отстойники – 6 штук
6. Аэротенк-смеситель – 3 штуки
7. Песковая площадка
8. Аэротенки – 10 штук
Для оптимального функционирования очистной станции необходимо чтобы работали 2-3 установки по продувке воздуха. Мощность продувки каждой установки составляет 18000 м3 воздуха/час, суммарно все три установки за час продувают 54000 м3 воздуха. На площади 1 м3 жидкой поверхности будет продуваться 0,0003396 м3/с.
Расчет ущерба, причиненного окружающей среде от загрязнения, рассчитывается для случая, когда функционируют все установки технологической схемы.
Для расчета эмиссии используем методику “Временная методика расчета количества загрязняющих веществ, выделяющихся от неорганизованных источников станции аэрации сточных вод. Москва, 1994.“
Эмиссии загрязняющих веществ от очистных установок рассчитываются с учетом температуры воды, подвергаемой очистке, и скорости ветра.
Эмиссии (Mi) от установок, которые в процессе очистки пропускают воздух, состоят из 2 компонентов (Мis) и (Mia) × (Mis) – испарение с поверхности работающих установок, (Mia) – эмисии, которые имеют место в результате продувки воздуха через очищаемую воду.
| Mi = Mis + Mia |
(12), |
Количества выбросов, которые имеют место на очистной станции, зависят от технологической установки.
Выделения загрязняющих веществ (i) от очистных сооружений рассчитываются согласно уравнению (13)
|
F × Ci × K1 |
|||
| Mi = 5,47 × 10-8 × (1,312 + U) |
___________ |
(273 +ti), г/с |
(13), |
|
mi0,5 |
где: Сi – концентрация насыщенных паров загрязняющих веществ, мг/м3 (их значения представлены в таблице 10).
К1 – коэффициент покрытия поверхности очистных сооружений и для данной станции равен 1;
mi – молекулярная масса загрязняющего вещества.
Выбросы загрязняющих веществ, которые выделяются в процессе функционирования очистных установок с принудительным продуванием воздуха через очищаемую воду (аэротенк-смеситель, аэротенки с продувками), рассчитываются согласно уравнению:
|
Q × Ci |
|||
| Mi = |
________ |
, г/с |
(14), |
|
1000 |
где: Q – расход воздуха данной очистной установки.
Расчет общих выделений загрязняющих веществ осуществляется согласно формуле:
| Miобщ = 3,6 × 10-3 × Mi × t | , т/год |
(15), |
t – время функционирования установки, час/год.
Для осуществления расчетов используются данные о концентрации насыщенных паров, принятые в названной методике.
| У = A × N × mi × К |
Пример расчета для оценки ущерба, причиненного атмосферному
воздуху от функционирования установок по очистке сточных вод
Используя вышеизложенную методику рассчитываются эмиссии загрязнителей в течение одного года. В результате проведенных расчетов для загрязняющих веществ для очистной станции были определены следующие количества загрязняющих веществ: 2,194390 т H2S; 27,58669 т NH3; 0,002034 т C2H6S; 0,004019 т CH4S; 139,403500 т CO; 11,635782 т NO2; 466,833740 т CH4. Расчет ущерба, причиненного атмосферному воздуху очистной станцией, производится согласно уравнению (11):
| У = A × N × mi × К |
| УH2S = 18 × 54,8 × 2,194390 × 15 = 32468,19 | лея |
| УNH3 = 18 × 25 × 27,5866930 × 15 = 186210,16 | лея |
| УC2H6S = 18 × 333333 × 0,002034 × 15 = 183059,8 | лея |
| УCH4S = 18 × 111111 × 0,004019 × 15 = 120569,87 | лея |
| УCO = 18 × 1 × 139,403500 × 15 = 37638,945 | лея |
| УNO2 = 18 × 25 × 11,635782 × 15 = 78541,52 | лея |
| УCH4 = 18 × 0,02 × 466,83374 × 15 = 2520,90 | лея |
Общая сумма ущерба (У), причиненного атмосферному воздуху в результате функционирования очистной станции, составляет:
32468,1 + 186210,16 + 183059,8 + 120569,87 + 37638,95 + 78541,52 + 2520,9 = 641009,39 лея.
6. Оценка ущерба, причиненного атмосферному
воздуху при неавторизированном распоряжении
промышленными и бытовыми отходами
Определение убытков, причиненных атмосферному воздуху при распоряжении отходами, осуществляется с целью оценки расходов, необходимых для ликвидации последствий ущерба при загрязнении атмосферы.
Эмиссии в атмосферу при распоряжении промышленными и бытовыми отходами могут быть представлены различными формами выделения: токсические, нетоксические, газовые (различные газы), жидкие (в форме тумана) и твердые (в аэрозольных формах).
Величина убытка, причиненного атмосферному воздуху, определяется степенью токсичности выделений, а эти в свою очередь зависят от природы и физико-химических свойств отходов и от конкретного этапа распоряжения производственными и бытовыми отходами.
При расчете величины убытков, причиненных атмосферному воздуху при распоряжении отходами, необходимо учитывать количество отходов и их природу, процессы, которые имеют место во время распоряжения, природу и количество выбросов, которые образуются во время распоряжения отходами.
В большинстве случаев в атмосферу выделяются биогаз и другие вещества, которые образуются в результате анаэробного процесса во время складирования отходов.
Для определения количества этих выделений необходимо знать массу отходов (m), которая определяется согласно уравнению (16):
| mr = Vr × d |
(16), |
где – mr – реальная масса отходов, т
Vr – объем складированных отходов, м3
d – плотность отходов, т/м3
Объем эмиссий от полигонов складирования твердых отходов подсчитывается согласно уравнению (17):
| Q = m × q |
(17), |
где Q-потенциальное количество биогаза, которое выделяется от полигона, м3
m – общая масса отходов, т
q – объем биогаза, который образуется одной тонной отходов, м3
Пример расчета для оценки ущерба, причиненного
атмосферному воздуху при неавторизованном
распоряжении промышленными и бытовыми отходами
Причиненный убыток атмосферному воздуху от полигона складирования твердых отходов муниципия Кишинэу рассчитывается в зависимости от объема эмиссий в атмосферный воздух.
Полигон расположен на 22,5 га и к настоящему моменту имеет общий объем отходов 10000000 м3 с плотностью 0,4 т/м3.
Согласно уравнению (16) общее количество складированных отходов будет составлять:
| m = 10000000 × 0,4 = 4000000 | т. |
Согласно климатическим условиям Молдовы (Навал Т.К., Рыбакин Б.П., Чебан В.Г. “Математическое моделирование экологических процессов“.
Кишинэу, “Эврика“, 1998 г., стр.246), одна тонна отходов выделяет 200 м3 биогаза.
Согласно уравнению (17) общий объем биогаза, который выделяется на полигоне Цынцэрень.
| Q = 4000000 × 200 = 800000000 | м3 |
Выделение биогаза с полигона происходит в течение 20 лет.
Подсчитываем количество биогаза, которое будет выделяться в течение 1 года:
| 800000000 ÷ 20 = 40000000 | м3 |
Принимая во внимание, что биогаз состоит из: CH4 – 58%, CO2 – 39,2%,
N2 – 2% подсчитываем количество метана и диоксида углерода, которые будут выделяться в атмосферу в течение 1 года.
| Vr, CH4 = 23200000 | м3 |
| Vr, CO2 = 15600000 | м3 |
Учитывая, что из выделений, указанных выше, опасность для окружающей среды представляют только CH4 и CO2 (приводят к парниковому эффекту), ущерб, причиненный окружающей среде этими газами, определяется согласно уравнению (19).
Для определения количества метана, который выделяется в атмосферу, используем следующую формулу:
| mCH4 = MCH4 × 44,64 × VCH4 × 10-6 | , т |
(18) |
где- m(CH4) – общая масса метана, т ;
M(CH4) – молекулярный вес метана, г;
44,64 – коэффициент, показывающий число грамм-молекул метана в 1 м3 газа;
V(CH4) – общий объем выделенного метана, м3
| mrCH4 = 23200000 × 16 × 44,64 = 16571,76 | т CH4 |
Согласно уравнению (18) рассчитываем и количество диоксида углерода, которое выделяется в атмосферу.
| mrCO2 = 44 × 44,64 × 156000000 × 10-6 = 30640,9 | т CO2 |
Расчет убытков, причиненных атмосфере от эмиссий метана и диоксида углерода, осуществляется согласно уравнению (19):
| У = N × (mrCH4 × А1 + mrCO2 × А2) |
(19) |
где – У – убытки, леев
N – реальная нормативная плата за 1 условную тонну выделившихся веществ;
mrCH4 – реальная масса метана, т;
mrCO2 – реальная масса диоксида углерода, т;
A1, A2 – коэффициенты агрессивности для CH4 и CO2 соответственно.
Коэффициент агрессивности для метана составляет 0,02. Масса метана в условных тоннах будет составлять:
| 16571,76 × 0,02 = 331,44 | т СН4. |
Нормативная плата для муниципия Кишинэу составляет 18,0 лея за одну условную тонну выбросов.
Убыток, причиненный атмосфере от эмиссий с полигона бытовых отходов Цынцэрень, составляет:
| 331,44 × 18,0 = 5965,8 | лея |
Расчет ущерба, причиненного атмосфере выбросами CO2 (газов, приводящих к парниковому эффекту), на данном этапе не проводится, так как в рамках Международной конвенции “Относительно климатических изменений“ страны мира не пришли к консенсусу.