Загрязненность атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге. Методология и программное обеспечение расчетов загрязнения атмосферного возду

 

Продолжение таблицы 4.1.

Горные работы	1.0 (W)	Расчет выбросов вредных  веществ от горных работ	“Методика расчета вредных  выбросов (сбросов) для комплекса  оборудования открытых горных работ  (на основе удельных показателей)”  Люберцы, 1999
Деревообработка	1.0 (W)	Расчет выбросов вредных  веществ от деревообработки	“Временные методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух предприятиями деревообрабатывающей промышленности” Спб..1997 “Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух” Спб.,2002
Кузнечные работы	1.0 (W)	Расчет выбросов от различных  участков автотранспортного предприятия	«Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом)». М.. 1998.
Аккумуляторные работы	1.0 (W)
Резинотехнические работы	1.0 (W)
Медницкие работы	1.0 (W)
Выбросы от котельных
Котельные	3.3 (W)	Расчет величин выбросов от котельных малой мощности	«Методика определения  выбросов загрязняющих веществ в  атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час». М., 1999. Методические письма НИИ Атмосфера N9 335/33-07 от 17.05.2000,  № 680/33-07 от 29.09.2000 и №838/33-07 от 11.09.2001.  «Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух». СПб.. 2002.
Котельные-ТЭС	1.3 (W)	Расчет величин выбросов от котельных большой мощности и теплоэлектростанций	РД 34.02.305-98. «Методика  определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных  установок ТЭС». М., 1998. РД153-34.1-02.316-99. «Методика  расчета выбросов бенз(а)пирена в  атмосферу паровыми котлами электростанций». М., 1999. РД 34.02.305-90. Расчет оксида углерода по «Методике определения валовых и удельных выбросов вредных веществ в ат-мосферу от котлов тепловых электростанций». М, 1991

 

 

4.2. Характеристика  базовых программ расчета загрязнения  атмосферы автотранспортом

Расчет выбросов загрязняющих веществ

Программа «Магистраль-город» позволяет выполнить расчет выбросов автотранспорта  согласно «Методике  определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения городов». С помощью данной методики может быть осуществлена оценка величин выбросов загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортными потоками на городских магистралях. В качестве исходных данных для расчета выбросов используются результаты натурных обследований структуры и интенсивности автотранспортных потоков с подразделением по основным категориям автотранспортных средств. Расчеты выбросов выполняются для следующих вредных веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами автомобилей: оксид углерода, оксиды азота, углеводороды, соединения свинца, диоксид серы, сажа, формальдегид, бенз(а)пирен.

Методика учитывает  зависимость величины выброса от скорости движения, а также наличия регулируемых перекрестков на пути следования автомобиля. Усредненные удельные значения показателей выбросов отражают основные закономерности их изменения при реальном характере автотранспортного движения в городских условиях, определяемых целесообразным выбором передаточного отношения от двигателя к трансмиссии. При этом учитывается, что в городе автомобиль совершает непрерывные разгоны и торможения, перемещаясь с некоторой средней скоростью на конкретном участке автомагистрали, определяемой дорожными условиями.

Расчет приземных  концентраций  загрязняющих веществ

Унифицированная программа  расчета загрязнения атмосферы (УПРЗА) позволяет рассчитать концентрации загрязняющих веществ в атмосфере в соответствии с  [4].

Каждая из действующих  версий программ УПРЗА-Эколог позволяет:

 

•  рассчитать приземные концентрации загрязняющих веществ, обусловленные  выбросами конкретного источника в любой заданной зоне расчета; расчет выполняется на ситуацию неблагоприятных метеорологических условий (НМУ);
• выполнить расчет приземных концентраций загрязняющих веществ с учетом и без учета фоновых концентраций загрязняющих веществ, имеющих место в зоне размещения объекта;
• в указанной зоне расчета определить точки, в которых достигаются максимальные приземные  концентрации;
• определить приземные концентрации загрязняющих веществ в конкретных расчетных точках, например на границе жилой застройки, территории детских учебных учреждений, территории зон отдыха и т.д.;
• определить вклад каждого из рассматриваемых источников выбросов в итоговое загрязнение в конкретной расчетной точке;
• формировать отчеты с результатами проведенных расчетов; степень подробности отчета может быть задана пользователем;
• представлять результаты расчетов в графическом наглядном виде с помощью так называемых карт рассеивания; при этом происходит наложение линий концентраций на ситуационный план района расположения анализируемого объекта.

Программы УПРЗА взаимодействуют  с внешними программами по расчету  выбросов; обеспечен экспорт и  импорт исходных данных и результатов  расчетов.

Анализ полученных результатов  расчета позволяет:

• обосновать целесообразность размещения проектируемого объекта в данном районе;
• расчетным путем определить границы санитарно-защитной зоны  проектируемого объекта ;
• выбрать оптимальный (с точки зрения загрязнения атмосферы вариант реализации проекта).

5. Оценка воздействия на атмосферу на примере условного объекта «Строительство путепроводной развязки  по пр.  Красных Командиров  через ж.д. пути «Круглово»

Расчет  загрязнения атмосферного воздуха выполнен на примере  условного  проекта строительства путепровода.

Для  возможности проведения расчета-примера  приняты данные реального проекта строительства путепровода в  одном из районов Санкт-Петербурга.

Расчеты выполнены в  полном объеме, однако в Приложения 5.1,5.2,5.3 (результаты расчетов и карты-схемы  рассеивания) включены  только типовые образцы отчетов,  формируемых программами «Магистраль-город» и «Эколог-ПРО».

 

5.1. Краткие сведения о проектируемом объекте

 

Рабочим проектом предусматривается  строительство путепровода по пр. Красных Командиров» через ж/д  пути ст. Круглово.

Ситуационный план представлен в Приложении 1.

Ближайшие жилые дома расположены на расстоянии  20м.

Данные по интенсивности  движения и составу транспортного  потока приняты  на основании исследований транспортных потоков.

 

 

5.2. Характеристика  уровня загрязнения атмосферного воздуха в районе расположения объекта

 

Приземные концентрации вредных веществ в атмосферном  воздухе приведены на основании  данных стационарных наблюдений  Гидрометеоцентра   в Таблице 5.1. Уровень загрязнения  основными загрязняющими веществами находится в пределах допустимого, за исключением диоксида азота, уровень которого достигает 2,23 ПДК.

Таблица 5.1

Фоновые концентрации загрязняющих веществ

Загрязняющая примесь	Фоновая концентрация, доли ПДК
	При скорости ветра 0-2 м/с	При скорости ветра 3-7 м/с и направлениях
		С	В	Ю	З
Азота диоксид	0,19	0,20	0,20	0,20	0,20
Серы диоксид	0,017	0,017	0,017	0,017	0,017
Углерода оксид	3,9	2,5	2,5	3,0	3,0

5.3. Методология   и варианты расчетов

 

Для оценки воздействия  объекта на атмосферный воздух проведены расчеты валовых и максимальных разовых выбросов загрязняющих веществ.

Варианты расчетов

Выбросы вредных веществ  в атмосферу рассчитаны для вариантов:

1.Существующее положение: 

• при свободном движении через железнодорожный переезд в режиме разрешающего сигнала светофора;
• при движении через железнодорожный переезд в режиме запрещающего  сигнала светофора;

2.Перспектива:

• функционирование проектируемого путепровода;
• отказ от строительства путепровода при движении через железнодорожный переезд в режиме разрешающего сигнала светофора
• отказ от строительства путепровода при движении через железнодорожный переезд в режиме запрещающего  сигнала светофора;

Методики расчетов

Выбросы загрязняющих веществ  автотранспорта были определены по программе  “Магистраль-город» (версия 2.3.2.40), разработанной фирмой “Интеграл” в соответствии с [6]. Выбросы вредных веществ в атмосферу для всех вариантов эксплуатации магистрали определены расчетным путем на основании исходных данных об интенсивности и структуре транспортных потоков.

Расчет приземных концентраций выполнен по унифицированной программе  “Эколог-ПРО” (версия 2.55), разработанной  фирмой “Интеграл” в соответствии с [4].

Для определения влияния  выбросов на загрязнение воздушного бассейна в период эксплуатации магистрали выполнены расчёты рассеивания вредных веществ в атмосфере и определены максимальные приземные концентрации. Расчет выполнен с учетом влияния застройки. Расчет выполнен на лето.

Метеорологические характеристики и коэффициенты

В соответствии с данными  Гидрометеоцентра  приняты следующие климатические характеристики:

• Коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы, А……………160
• Коэффициент рельефа местности………………………………………… ..1
• Средняя максимальная температура воздуха (С ⁰)

наиболее жаркого месяца (июля) …………………………………… …22^оС

• Средняя температура воздуха (С ⁰)

наиболее холодного  месяца (января)…………………………………..- 6,9⁰ С

• Повторяемость направлений ветра и штилей за год, % (Табл. 5.2)
• Скорость ветра, повторяемость превышения которой

составляет 5%, м/с………………………………………………………...5

 

 

 

Таблица 5.2

Повторяемость направлений ветра и штилей  за год(%)

С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	Штиль
9	9	9	11	16	17	20	9	11

 

Перечень веществ

Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу  при эксплуатации и строительстве, представлен в Таблице 5.3. В связи с тем, что в г. Санкт-Петербурге запрещено использование этилированного бензина, выбросы свинца в расчетах не учитывались.

 

Таблица 5.3

Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу  при эксплуатации существующей магистрали и проектируемого путепровода

Код загрязняющего вещества	Наименование загрязняющего  вещества	Использованный критерий	Значение критерия, мг/м3	Класс опасности
0301	диоксид азота (NO2)	ПДКмр	0,085	2
0304	оксид азота:	ПДКмр	0,40	3
0328	сажа (С)	ПДКмр	0,150	3
0330	сернистый ангидрид(SO2)	ПДКмр	0,500	3
0337	окись углерода (СО)	ПДКмр	5,000	4
0703	бенз(а)пирен	ПДКсс	0,00001	1
1325	Формальдегид	ПДКмр	0,035	2
2704	бензин нефтяной	ПДКмр	5,000	4
2732	керосин	ОБУВ	1,200	0