Поставщиками тепловой и электрической энергии являются котельные и ТЭЦ. Достаточно часто в качестве топлива используют твердое топливо – уголь, причем с весьма различным качеством. Естественно процесс сжигания топлива оказывает свое негативное влияние на окружающую среду.
Основные выбросы котельных и ТЭЦ:
– твердые частицы золы;
– оксиды серы SO2 и SO3;
– оксиды азота NOx.
В случае неполного сгорания топлива образуется дополнительные вредные вещества [1].
Для уменьшения вредного воздействия организуются санитарно-защитные зоны (СЗЗ). Согласно [2]СЗЗ устанавливается с целью обеспечения безопасности населения, размер которойобеспечивает уменьшение воздействия загрязнения на атмосферный воздух (химического,биологического, физического) до значений, установленных документами государственной системысанитарно- эпидемиологического нормирования.
Учет поступающих от предприятий загрязнений ведут по конкретным соединениям, их группам (твердые, газообразные, жидкие). Содержание некоторых компонентов в атмосфере незначительное, но оно учитывается при решении вопроса о том, какие вещества загрязняют воздух, а какие являются безвредными для живых организмов. Нередко загрязнители взаимодействуют между собой. Чаще всего происходит растворение оксидов неметаллов в капельках воды – так образуются «кислотные» туманы и дожди. Они наносят непоправимый ущерб природе, здоровью человека и архитектуре [3].
Основное воздействие на окружающую среду объекты теплоэнергетики оказывают с вредными выбросами, шумом. Для ТЭЦ и крупных котельных характерными является наличие на территории промплощадки высоких источников нагретых выбросов (дымовые трубы, отводящие уходящие дымовые газы от энергетических установок) и рассредоточенных по территории различных организованных и неорганизованных источников выбросов вспомогательного оборудования.
В последние десятилетия удалось существенно повысить очистку дымовых газов от золовых частиц на фильтрах (в десятки раз), а так же снизить образование оксидов азота в дымовых газах технологическими методами. При этом объем и количество выбросов с дымовыми газами на несколько порядков превосходят величины выбросов от других источников на промплощадке ТЭС.
Целью данной работы является изучение влияния выбросов ТЭЦ и котельных на санитарно-защитные зоны.
По данным инвентаризации источников выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от источников ГКП «Теплокоммунэнерго» города Семей были определены суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.Общее число источников выбросов по предприятию на существующее положение 2012 год и на 2013-2017 года составляет – 126 источников, в том числе организованных – 49 источников, неорганизованных – 77 источников.
Суммарные выбросы для ГКП «Теплокоммунэнерго» согласно существующему положению на 2012 год и разработанному проекту на 2013 – 2017 годы составляют –14684,44 т/год, в т.ч. твердые – 6073,21 т/год, жидкие и газообразные – 8611,24 т/год [3].
Наибольшее количество выбросов приходится на пыль неорганическую, углерода оксид, серы диоксид и азот, содержание остальных вредных веществ составляет менее 1 % от общего количества (рис. 1).
В качестве объекта исследования были выбраны зеленые насаждения котельных РК-3 и ТЭЦ-1. На котельной РК-3 установлены батарейные циклоны, а на ТЭЦ-1 электрические фильтры. Экспериментальные исследования образцов древесных растений проводились в испытательной региональной лаборатории инженерного профиля «Научный центр радиоэкологических исследований» Государственного университета имени Шакарима города Семей. Результаты данных исследований представлены на рис. 3.
Рис. 1. Процентное содержание выбросов от общего количества выбросов ГКП «Теплокоммунэнерго» города Семей
Рис. 3. Содержание химических элементов в исследуемых образцах веток ТЭЦ-1
Как видно из графика, количество выбросов от котельной РК-3 намного превышает количество выбросов ТЭЦ-1. Это связано со степенью очистки дымовых газов данными предприятиями.
Заключение
Анализ состава выбросов от теплоснабжающих предприятий города Семей показал, что основные загрязнения приходятся на минеральные пыль и соли, это в свою очередь отражает доминирующий состав техногенных выбросов в городскую среду.Анализ степениочистки дымовых газов батарейными циклонами и электрическими фильтрами, а также стоимости эксплуатации оборудования очистки показал, что применение электрических фильтров наиболее выгодно как с экономической, так и практической точек зрения. Электрические фильтры очищают дымовые газы лучше батарейных циклонов, и как следствие, дымовые газы ТЭЦ-1 оказывают меньшее воздействие на зеленые насаждения санитарно-защитных зон предприятий, нежели дымовые газы РК-3.