Анализ рассеивания выбросов диоксида азота в атмосферном воздухе города Донецка

Брущенко А.Е.
Орлова С.А.

ДонНТУ  Магистры ДонНТУ  Автобиография  Автореферат  Отчет о результатах поиска  Индивидуальное задание  Ссылки  Эл.библиотека 

По данным Министерства охраны окружающей природной среды, из 53 городов, в которых проводятся наблюдения за состоянием атмосферного воздуха на стационарных постах, город Донецк входит в число самых загрязненных в Украине.

Диоксид азота возглавляет список приоритетных веществ, загрязняющих атмосферный воздух города. Большие объемы данного загрязняющего вещества (ЗВ) в атмосферный воздух Донецка и области в целом поступают практически со всех предприятий. Поэтому на сегодняшний день довольно остро стоит вопрос снижения количества оксидов азота в выбросах стационарных и передвижных источников.

Диоксид азота в течение нескольких лет входит в список наиболее опасных ЗВ, так как его концентрация в атмосферном воздухе превышает ПДК в 2-2,5 раза. Данные по среднегодовым концентрациям диоксида азота в атмосферном воздухе приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 – Динамика изменения среднегодовых концентраций диоксида азота в атмосферном воздухе г. Донецка

Для оценки влияния предприятий г. Донецка и Донецкой области на степень загрязнения атмосферного воздуха диоксидом азота были взяты данные инвентаризации источников выбросов по 10 предприятиям (Старобешевская ТЭС, Кураховская ТЭС, ЗАО ММЗ «Истил», ЗАО «Донецксталь-МЗ», АП «Донецкгортеплосеть», Макеевский КХЗ, АП «Шахта им. А.Ф.Засядько», Авдеевский КХЗ, ОАО «ДМЗ», ОАО «Донецккокс»). Эти предприятия являются наибольшими вкладчиками в загрязнение воздушного бассейна диоксидом азота. В работе были проведены расчеты по определению зон влияния этих предприятий, которые показали, что наибольшие зоны влияния по данному ЗВ имеют Старобешевская и Кураховская ТЭС и составляют 104 и 50 км, соответственно.

На рисунке 2 представлена карта города и его окрестностей с нанесенными на нее расчетными зонами влияния рассмотренных предприятий. Отмечено, что зоны влияния этих предприятий перекрываются, что приводит к увеличению концентраций диоксида азота, особенно в дни с неблагоприятными метеорологическими условиями. В эту зону попадает преимущественно северная часть города.

Рисунок 2 – Карта г. Донецка с зонами влияния предприятий по диоксиду азоту

1 - АП «Шахта им. А.Ф.Засядько», 2 - ЗАО ММЗ «Истил», 3 - ЗАО «Донецксталь-МЗ», 4 - ОАО «ДМЗ», 6 - ОАО «Донецккокс», 7 - Старобешевская ТЭС, 8 – Кураховская ТЭС, 9 - Авдеевский КХЗ, 10 - Макеевский КХЗ

На данную карту нанесены зоны влияния 7 предприятий из рассмотренных 10. Зона влияния Старобешевской ТЭС не отображена, так как она перекрывает всю отраженную на карте площадь города и части его окрестностей. Зона влияния ОАО «Донецккокс» составляет 0,4 км и является несущественной. Зона влияния АП «Донецкгортеплосеть» составляет 15 км, но в связи с тем, что котельные предприятия расположены по территории всего города, то зону его влияния распространяется на весь город.

Расчет рассеивания выбросов диоксида азота от источников выбросов рассмотренных выше предприятий проводился согласно методике ОНД-86 по программе ЕОЛ+ с учетом следующих параметров: размер расчетной площадки 68*40 км, шаг сетки 1 км, с перебором скоростей ветра 0,5; 1; 1,5; 5; 6; 12; 18 м/с с шагом изменения направления ветра 10O .

Результаты расчета показали, что максимальная концентрация диоксида азота, которая может наблюдаться в дни с неблагоприятными метеорологическими условиями составляет 23 ПДК. Эта точка находиться в Кировском районе, вблизи станции Рутченково. Вклад в загрязнение воздуха диоксидом азота в данной точке вносят Кураховская ТЭС (96 %) и ЗАО ММЗ «Истил» (3 %). На карту также нанесен ряд точек наибольших концентраций диоксида азота, которые сосредоточены в северной части Кировского района (концентрация 7-8 ПДК).

Данные проведенного расчета будут использованы для анализа существующей системы мониторинга атмосферного воздуха г. Донецка в части размещения стационарных постов, на которых производится отбор проб атмосферного воздуха.

ДонНТУ  Магистры ДонНТУ  Автобиография  Автореферат  Отчет о результатах поиска  Индивидуальное задание  Ссылки  Эл.библиотека