Методи і засоби очищення викидів в атмосферу

Однією з особливостей атмосфери є її здатність до самоочищення. Самоочищення атмосферного повітря відбувається внаслідок сухого та мокрого випадання домішок, абсорбції їх земною поверхнею, поглинання рослинами, переробки бактеріями, мікроорганізмами та іншими шляхами. Садіння дерев та кущів сприяє очищенню повітря від пилу, оксидів вуглецю, діоксидів сірки та інших речовин. Найкращі поглинальні властивості стосовно діоксиду сірки має тополя, липа, ясен. Одне доросле дерево липи може акумулювати протягом доби десятки кілограмів діоксиду сірки, перетворюючи його в нешкідливу речовину. Велика роль в очищенні атмосферного повітря належить ґрунтовим бактеріям та мікроорганізмам. При температурі 15—35 °С мікроорганізми переробляють на 1 м2 до 81 т на добу оксидів та діоксидів вуглецю. Однак можливості природи щодо самоочищення мають обмеження, що слід враховувати при розробці нормативів ГДВ.

За несприятливих метеорологічних умов, коли викиди із забрудненнями можуть бути шкідливими для здоров'я населення, підприємства повинні знизити викиди шкідливих речовин за рахунок технічних засобів або повної (часткової) зупинки джерел забруднення.

Сучасні вимоги до якості та ступеня очищення викидів досить високі. Для їхнього дотримання необхідно використовувати технологічні процеси та обладнання, котрі знижують або повністю виключають викид шкідливих речовин в атмосферу, а також забезпечують нейтралізацію утворених шкідливих речовин; експлуатувати виробниче та енергетичне обладнання, котре виділяє мінімальну кількість шкідливих речовин; закрити невеликі котельні та підключити споживачів до ТЕЦ; застосовувати антитоксичні присадки, перевести теплоенергетичні установки з твердого палива на газ.

Способи очищення викидів в атмосферу від шкідливих речовин можна об'єднати в такі групи:

— очищення викидів від пилу та аерозолів шкідливих речовин;

— очищення викидів від газоподібних шкідливих речовин;

— зниження забруднення атмосфери вихлопними газами від двигунів внутрішнього згоряння транспортних засобів та стаціонарних установок;

— зниження забруднення атмосфери при транспортуванні, навантаженні і вивантаженні сипких вантажів.

Для очищення викидів від шкідливих речовин використовуються механічні, фізичні, хімічні, фізико-хімічні та комбіновані методи.

Механічні методи базуються на використанні сил ваги (гравітації), сил інерції, відцентрових сил, принципів сепарації, дифузії, захоплювання тощо.

Фізичні методи базуються на використанні електричних та електростатичних полів, охолодження, конденсації, кристалізації, поглинання.

у хімічних методах використовуються реакції окислення, нейтралізації, відновлення, каталізації, термоокислення.

Фізико-хімічні методи базуються на принципах сорбції (абсорбції, адсорбції, хемосорбції), коагуляції та флотації.

Гравітаційні пилоочисні камери працюють за принципом зниження швидкості руху газів до рівня, коли пил та частинки рідини осідають під впливом сил ваги.

Методи очищення викидів від газоподібних речовин за характером фізико-хімічних процесів з очищуваними середовищами поділяються таким чином:

— промивання викидів розчинниками, що не сполучаються із забруднювачами (метод абсорбції);

— промивання викидів розчинами, що вступають в хімічне з'єднання з забруднювачами (метод хемосорбції);

— поглинання газоподібних забруднювачів твердими активними речовинами (метод адсорбції);

— поглинання та використання каталізаторів;

— термічна обробка викидів;

— осаджування в електричних та магнітних полях;

— виморожування.

Метод абсорбції базується на розділенні газоповітряної суміші на складові частини шляхом поглинання шкідливих компонентів абсорбентом. В якості абсорбентів вибирають рідини, здатні поглинати шкідливі домішки. Для видалення з викидів аміаку, хлористого та фтористого водню використовується вода. Один кілограм води здатен розчинити сотні грамів хлористого водню та аміаку. Сірчисті гази у воді розчиняються погано, тому витрата води у цьому випадку дуже велика. Для видалення з викидів ароматичних вуглеводнів, водяної пари та інших речовин застосовується сірчана кислота. Для здійснення процесу очищення газових викидів

методом абсорбції застосовуються плівкові, форсункові, трубчасті апарати — абсорбери.

Метод хемосорбції базується на поглинанні газів та пари рідкими і твердими поглиначами з утворенням хімічних сполук. Цей метод використовується при очищенні викидів через вентиляції гальванічних дільниць. При цьому розчинником для очищення викидів від хлористого водню є 3 %-й розчин їдкого натру. Цей метод використовується також для очищення викидів від окисів азоту.

Метод адсорбції базується на селективному вилученні з газових сумішей шкідливих домішок за допомогою твердих адсорбентів. Найбільш широко як адсорбент застосовується активоване вугілля, іонообмінні смоли тощо.

Каталітичний метод базується на перетворенні токсичних компонентів викидів у менш токсичні або нешкідливі за рахунок використання каталізаторів.

Каталітичний метод використовується для очищення викидів від окису вуглецю за рахунок його окислення до двоокису вуглецю.

Термічний метод базується на допалюванні та термічній нейтралізації шкідливих речовин у викидах.

Цей метод використовується тоді, коли шкідливі домішки у викидах піддаються спаленню. Термічний метод ефективний у випадку очищення викидів від лакофарбових та просочувальних дільниць. Системи термічного та вогневого знешкодження забезпечують ефективність очищення до 99 %.

6. Платежі за забруднення навколишнього середовища є складовою частиною фінансового механізму охорони довкілля та раціонального використання природних ресурсів. Основу платежів становлять нормативи плати за забруднення навколишнього середовища

Водні ресурси. Платежі за скиди забруднювальних речовин у поверхневі води, територіальні та внутрішні морські води, а також підземні горизонти компенсують економічні збитки від негативного впливу забруднених вод на здоров’я людей, об’єкти жит­лово-комунального господарства, сільськогосподарські угіддя, водні, лісові, рибні і рекреаційні ресурси.

Складовими розміру платежу за скиди забруднювальних речовин у поверхневі води, територіальні та внутрішні морські води, а також підземні горизонти є:

плата в межах установлених лімітів (тимчасово погоджених) скидів забруднювальних речовин;

плата за перевищення лімітів скидів забруднювальних речовин.

До 1991 року в Україні економічні санкції за скидання забруд­нювальних речовин у водні об’єкти не застосовувались.

В 1992—1993 рр. Міністерством охорони навколишнього природного середовища затверджені «Базові нормативи плати за забруднення навколишнього природного середовища України» та «Методика визначення розмірів плати і стягнення платежів за забруднення навколишнього природного середовища».

Сьогодні ці нормативні акти є тими документами для регламентації, які визначають правові, організаційні та економічні умови функціонування механізму плати за екологічні порушення при водокористуванні.

При введенні базових нормативів плати за забруднення вод було значно скорочено (з 200 до 27) перелік визначених і встанов­лених раніше ставок плати. Речовини, які не ввійшли до цього переліку, визначались за таблицею гранично допустимих концент­рацій (ГДК) у воді забруднювальних речовин та класу їх небезпеч­ності. Це в свою чергу спонукало водокористувачів до розроблення екологічних нормативів гранично допустимих скидів (ГДС) забруднювальних речовин.

На сьогодні діють ставки базових нормативів плати за скиди забруднювальних речовин у поверхневі, територіальні і внутріш­ні морські води та у підземні горизонти.

Базові нормативи плати за скидання і-ї забруднювальної речовини у поверхневі води, територіальні та внутрішні морські води, а також підземні горизонти (Нбі) встановлюються на підставі гранично допустимої концентрації їх, відносної агресивності та оцін­ки економічного збитку від шкідливої дії і затверджуються Мініс­терством екології України за погодженням з Міністерством економіки та Міністерством фінансів України.

Значення показника Млі приймається рівним річному обсягу ски­ду і-ї забруднювальної речовини в межах ліміту, а показника Мпі — річному обсягу понадлімітного скиду (фактичний скид мінус ліміт).

Ліміти скидів забруднювальних речовин визначаються для підприємств з урахуванням гранично допустимих обсягів скидів по кожному інгредієнту і доводяться до них як тимчасово погоджені величини скидів забруднювальних речовин по кожному інгредієнту в тоннах за рік.

Тимчасово погоджені скиди (ТПС) — це кількість забруднювальних речовин, що скидаються у водні об’єкти з окремого джерела забруднення за одиницю часу. ТПС встановлюється на відповідний термін — до досягнення гранично допустимих скидів (ГДС). Гранично допустимі скиди з урахуванням дії інших джерел забруднення та перспективи розвитку підприємства не перевищують встановлених норм екологічної безпеки людини.

Ліміти скидів забруднювальних речовин у водні об’єкти загальнодержавного значення встановлюються на 1 рік органами Міністерства охорони навколишнього природного середовища України у формі видачі підприємствам відповідних дозволів; для водних об’єктів місцевого значення вони встановлюються для підприємств за поданням органів Міністерства охорони навколишнього природного середовища України у порядку, що визначається органами місцевої влади.

Нормативом плати за скиди забруднювальних речовин є розмір плати за 1 т конкретної речовини.

За скиди забруднювальних речовин у межах визначених лімітів встановлюються базові нормативи плати і коефіцієнти, що враховують територіальні екологічні особливості.

За понадлімітні скиди забруднювальних речовин встановлюється підвищений розмір плати на підставі базових нормативів плати, коефіцієнтів, що враховують територіальні екологічні особливості, і коефіцієнтів кратності плати за понадлімітні скиди забруднювальних речовин.

Коефіцієнт кратності плати за понадлімітні скиди забруднювальних речовин встановлюється радами народних депутатів базового рівня (село, селище, місто) в межах від 1 до 5, у разі відсутності на підприємстві затверджених лімітів скидів забруднювальних речовин плата за ці скиди стягується як за понадлімітні.

Платежі підприємств за скиди забруднювальних речовин у межах лімітів відносяться на собівартість продукції, а та частина загальної суми, що припадає на понадлімітне забруднення, здійснюється за рахунок доходів підприємства.

Збитки від забруднення атмосфери. Платежі за викиди в атмосферу забруднювальних речовин стаціонарними джерелами забруднення компенсують економічні збитки від негативного впливу забрудненого атмосферного повітря на здоров’я людей, об’єкти житлово-комунального господарства (житловий фонд, міський транспорт, зелені насадження тощо), сільськогосподарські угіддя, водні, лісові, рибні і рекреаційні ресурси, основні фон­ди промисловості і транспорту.

Складовими розміру платежу за викиди в атмосферу забруднювальних речовин стаціонарними джерелами забруднення є:

плата в межах установлених лімітів (тимчасово погоджених) викидів забруднювальних речовин;

плата за перевищення лімітів викидів забруднювальних речовин.

Платежі за викиди в атмосферу забруднювальних речовин пересувними джерелами забруднення компенсують економічні збит­ки від негативного впливу забрудненого атмосферного повітря на здоров’я людей, об’єкти житлово-комунального господарства, сільськогосподарські угіддя, лісові, водні, рибні і рекреаційні ресурси, основні фонди промисловості і транспорту.

Розмір платежу за викиди в атмосферу забруднювальних речовин пересувними джерелами забруднення встановлюється на підставі діючих базових нормативів плати за ці викиди та кількос­ті використаного палива.