Инвентаризация на неподвижните точкови източници

Тъй като основните източници на замърсяване са с непрекъснат режим на работа за оценка на замърсяването е използвана средногодишна роза на вятъра, като получените концентрации в приземния слой на въздуха за различните замърсители са средногодишни. За розата на вятъра са използвани данните, представени вече в Таблица VI.1-12.

Получените резултати от числените симулации са систематизирани в Таблица VI.1-26, като изчислените средногодишни концентрации за различните замърсители са сравнени със съответните норми. Средногодишното ПДК за азотен диоксид е 0,04 mg/m³ съгласно Наредба № 9/1999г., като посочената норма трябва да влезе в сила от 2010 г. Съгласно тази наредба за серния диоксид са определени само средноденонощна и средночасова норми. Допълнително е въведена Норма за опазване на природните екосистеми от 0,02 mg/m³ за серен диоксид, действаща от 2003 г., но тази норма не се прилага в непосредствена близост до източниците. Съгласно Наредба №1/2004г. за норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух, за бензен е определена норма за опазване на човешкото здраве, като средната стойност за 1 година не бива да надвишава 0,005 mg/m³. За въглероден оксид е в сила само краткосрочна норма за опазване на човешкото здраве, определяна като максималната осемчасова средна стойност на концентрацията в рамките на едно денонощие, която се избира след проверка на текущите осемчасови средни стойности, определени въз основа на съответните средночасови стойности. От 2000 г. е в сила норма за фини прахови частици, но за съжаление не се измерва тяхното съдържание в отходните газове, а наличните емисии се отнасят за общ суспендиран прах, за който все още е в сила нормата съгласно Наредба № 14/1997г. и средногодишната стойност е 0,15 mg/m³.

Таблица VI.1-26

** съгласно Наредба № 1/2004г. - Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух

*** съгласно Наредба № 14/1997г. - Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места

Получените при числените симулации средногодишни стойности са сравнявани със нормите, приложими след 2010 г., тъй като завършването на инвестиционното приложение е предвидено за 2012 г. Изчисленията показват концентрации многократно под обозначените ПДК и може да се направи извода, че приносът на обекта “Девня Цимент” АД вследствие експлоатацията на новите съоръжения от инвестиционното предложение няма да доведе до замърсяването на района с азотни оксиди, общ прах и бензен в рамките на една цяла календарна година.

Допълнително бяха проведени числени симулации за определяне на максималните стойности на концентрациите на вредни вещества при възможно най-неблагоприятните метеорологични условия за разглежданата нова конфигурация от източници.

Резултатите са систематизирани в Таблици VI.1-27 и VI.1-28. Тъй като условията за устойчивост на атмосферата са различни в зависимост от слънчевото греене и облачното покритие (ползват се различни параметри), изчисленията са направени по отделно за деня и нощта.

Таблица VI.1-27

** съгласно Наредба № 1/2004г. - Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух – за оценка на нивата на бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух в рамките на даден район се прилагат горен и долен оценъчен праг, които за бензен са 0.0035 – 0.002 mg/m³ а за въглероден оксид 0.007 – 0.005mg/m³

***съгласно Наредба № 14/1997г. - Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места

Таблица VI.1-28

** съгласно Наредба № 1/2004г. - Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух – за оценка на нивата на бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух в рамките на даден район се прилагат горен и долен оценъчен праг, които за бензен са 0.0035 – 0.002 mg/m³ а за въглероден оксид 0.007 – 0.005mg/m³

***съгласно Наредба № 14/1997г. - Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места

Разглежданият обект се състои от високи източници и е необходимо време замърсителят да достигне до земната повърхност. През деня, когато преобладаваща е неустойчивостта в атмосферата като резултат от нехомогенността на постилащата повърхност, имаме по-интензивно турбулентно смесване, което подпомага дифузията на замърсителите в околния въздух и тяхното достигане до земната повърхност, сравнително близо до източниците на замърсяване. Това обяснява и най-неблагоприятните метеорологични условия през деня – силна неустойчивост (клас А) в атмосферата и слаб вятър (3 m/s). Поради по-малката височина на изпускащите устройства, емитиращи общ прах, опасната скорост на вятъра е по-ниска (1 m/s). Не са достигнати нормативните нива на концентрациите за нито един от разгледаните замърсители. Прахта, поради собственото си гравитационно отлагане се разпространява в област в непосредствена близост до обекта. През нощта преобладаваща е устойчивостта в атмосферата, която възпрепятства достигането на замърсителите до земната повърхност и при редица ситуации (инверсии) той може да се задържи дълго време в околния въздух. Тъй като задачата е определяне на приземните концентрации, най-неблагоприятни се явяват неутралната стратификация, която винаги е съпроводена със силен вятър, в случая изчислен като 7 m/s. При тези условия замърсителят се отнася далеч от източника, но поради дифузията му в много по-голям обем въздух очакваните концентрации са много по-малки и не представляват непосредствена заплаха за здравето на населението.

От извършеното изследване за въздействието на организираните източници на емисии от обект “Девня Цимент” АД върху атмосферния въздух могат да се направят следните изводи: при нормална безаварийна експлоатация дейността на обекта не оказва отрицателно въздействие върху атмосферния въздух, влиянието на емисиите върху околната среда е допустимо, в локален, регионален, трансграничен и глобални аспект. Получените при числените симулации максимални средночасови стойности не превишават съответните ПДК дори при възможно най-неблагоприятните метеорологични условия, които са рядко срещани в района и са с кратковременно действие. Анализът и числените симулации, отнасящи се за цяла година, показват много по-ниски стойности на средногодишните концентрации от допустимите.

• 
  Неорганизирани източници на емисии
  

На територията на Дружеството среднодневно се осъществяват около 160 курса на обслужващите автомобили със средна продължителност от 10 минути, изминаващи по около 900 м. при сегашните норми на експлоатация на обекта. Транспортните средства на територията на обекта са основно тези които доставят използваните суровини, материали и горива и тези които извършват експедиция на готовите продукти. Използват се както специализирани автомобили (циментовози) така и универсални самосвали. Автомобилите са повечето от наети транспортни фирми от марките “Татра”, “Камаз”, “Шкода”, “Скания” и “Роман”. Собствените автомобили са фирмени “Ивеко”. Характеристиките на двигателите на автомобилите са почти идентични. Предвижда се около 40% увеличение на обслужващия автопарк след реализацията на инвестиционното предложение.

За изпълнението на програмния продукт TRAFFIC ORACLE, районът на “Девня Цимент” АД е приет за площен източник, по който се движат среднодневно 40 транспортни средства (на площадката на дружеството) при сегашно състояние на производствените мощности. Получени са емисиите на основните замърсители, изчислени с модул ЕМИСИИ по опростената методика. Емисиите за замърсителите кадмий, олово, диоксини и фурани и полихлорирани бифенили са незначителни и не са отбелязани в таблицата. В Таблица VI.1-29. са представени изчислените емисии при сегашно състояние на обслужване на производствения процес и прогнозни стойности след реализацията на инвестиционното предложение.

Таблица VI.1-29

Тъй като оценките за емисиите от автотранспорта са получени на база общ годишен брой курсове, за оценка на замърсяването от автомобилния трафик е използвана средногодишна роза на вятъра. Получените максимални концентрации в приземния слой на въздуха за различните замърсители са сравними със съответните средногодишни норми и са представени в Таблица VI.1-30. За розата на вятъра са използвани данните, представени вече в Таблица VI.1-12.

Таблица VI.1-30

Максимална стойност на средногодишните концентрации (прогноза за 2012 г.) за различните замърсители от неорганизираните емисии от автотранспорта (разгледани като площен източник)

Замърсител	Концентрация	ПДК
	[mg/m3]
NО2 Азотен диоксид	0,00032	0,04*
VOC Летливи органични съединения	0,00007	-
CH4 Метан	2,1х10-6	-
CO Въглероден оксид	0,00028	-
CO2 Въглероден диоксид	0,0259	-
N2O Двуазотен оксид	9,94х10-6
PAH Полицикл, ароматни ВВ	1,24х10-7
PM Частици	0,00003	0,02*

Таблица VI.1-31

Замърсител	Концентрация	ПДК
	[mg/m3]
NО2 Азотен диоксид	0,0026	0,04*
VOC Летливи органични съединения	0,00054	-
CH4 Метан	2,0х10-5	-
CO Въглероден оксид	0,00226	-
CO2 Въглероден диоксид	0,207	-
N2O Двуазотен оксид	8,0х10-5
PAH Полицикл, ароматни ВВ	9,9х10-7
PM Частици	0,0003	0,02*

Получените при числените симулации средногодишни и максимално еднократни стойности на приземните концентрации от неорганизираните източници са многократно под обозначените ПДК и може да се направи извода, че приносът на обслужващите дейности, свързани с реализацията на инвестиционното предложение за обект “Девня Цимент” АД, е несъществен.

Разпределението на средногодишната приземна концентрация за общ прах и азотни оксиди при средногодишна роза на вятъра са представени на Фиг. VI.1-4. На Фиг. VI.1-4(1) и (2) са показани сумарните полета от цялостната експлоатация на обекта след реализирането на инвестиционното предложение (организирани точкови и неорганизирани площни източници). Очевиден е по-големия принос на източниците на замърсяване, свързани с производствения и съпътстващите го процеси. Много по-малък е приносът на неорганизираните източници, като за сравнение на Фиг. VI.1-4(3) е показано полето на концентрацията на азотни оксиди, в резултат от автотранспорта.
Моделиране на дисперсията на емисиите на вредни вещества в приземния атмосферен слой при извънредни ситуации

Естеството на дейността на “Девня Цимент” АД не представлява непосредствена заплаха за залпово изхвърляне на замърсители в атмосферния граничен слой. Възникването на ситуации с отделяне на по-големи емисии от нормалните при експлоатация на оборудването зависи от дейността на пречиствателните съоръжения на точковите неподвижни източници. При авария на съоръженията – електрофилтри или батерии от ръкавни филтри вредни емисии се отделят във въздуха във времето до отстраняване на пробива (аварията) или в периода на пускови операции (5-7 часа) на оборудването. През минали периоди средно статистическите аварии с пуск-стоп режими на пещите са били около двадесет за големите пещи и около 10 за по-малките пещи. В годишен аспект това означава анормални режими на работа в продължение на 350-400 часа. Дори и при евентуални аварийни ситуации емитираните в атмосферния въздух вещества са с относително ниски концентрации и за кратковременен период. В Таблица VI.1-32 са представени потенциални емисии отделяни в атмосферния въздух при аварийни ситуации. Дадените емисии са изчислени на база най-голям дебит на отходните газове от съответните инсталации и поради това са възможно най-високите при авария.

Таблица VI.1-32

Потенциални (анормални) емисии в атмосферния въздух

Точков източник	Описание	Причина	Данни за емисиите (възможни максимални емисии)
			вещество	mg/Nm3	g/s	Общо kg
Комини на пещите за изпичане на клинкер	Емисии от пробиви за времето на отстраняване на аварията	Изключване на полета на електрофилтрите	Прах	80	30,72	663,552
		Изключване на цял филтър	Прах	200	40	(144 kg/h)
		Пробив на ръкави	Прах	150	0,2	(0,5 kg/h)
	Пускови операции след ремонт	Авария на оборудване	NОx SO2 Прах	2500 3000 150	500 600 30	(1800 kg/h) (2160 kg/h) (108 kg/h)
Мелнични аспирации	Пропуски през пробити ръкави	Пробив на ръкави	Прах	300	137,5	(49,5 kg/h)

Фиг. VI.1-4(1)

Фиг. VI.1-4(2)

Фиг. VI.1-4(3)

Числените симулации са извършени при различен тип аварии, като е отчетен само по един вид авария (появата на аварии в различни системи по едни и също време е малко вероятно), като са изчислени максимално еднократните концентрации при най-неблагоприятни метеорологични условия. Първият тип аварии се отнасят към изпускането на замърсители от пещите за изпичане на клинкер и цимент (взета е предвид инсталация от Пещ 5 и Пещ 6, която е с най-висок дебит), като са разделени на емисии от пробиви по времето на отстраняване на аварията (възможно изпускане на прах) и емисии от пускови операции след ремонт (изпускане на основните от процеса замърсители). Вторият тип аварии се отнасят за мелничните аспирации (взета е предвид Циментова мелница 3 – основен поток) при пробив на филтърните ръкави. Резултатите са представени в Таблица VI.1-33 за различните ситуации.

Числените симулации не показват очаквани концентрации над установените норми. Дружеството “Девня Цимент” АД има разработен план за действие в аварийни ситуации. В плана са идентифицирани възможните аварийни ситуации, причините за тях и последиците от възникването им. Създадена е организация за превантивен контрол по предотвратяване възникването на аварии от субективен характер и снижаване на вредните последствия при възникване на аварии. Специфицирани са планът за действие, оповестителната система, определени са комуникациите, както между отделните звена в завода, така и с контролните органи, предвидени са мерките за ликвидиране на последствията.

Таблица VI.1-33

**съгласно Наредба № 14/1997г. - Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места

Получените при числените симулации максимално еднократни стойности на приземните концентрации при различни типове аварии са под обозначените норми и може да се направи извода, че дейността на “Девня Цимент” АД не представлява непосредствена заплаха за залпово изхвърляне на замърсители в атмосферния граничен слой.

В Дружеството се осъществява собствен непрекъснат мониторинг на емисиите от значителните източници на замърсяване – циментовите пещи и собствен периодичен мониторинг на по-незначителните емитери на замърсяване, съгласно плана за собствен мониторинг. На пещите са монтирани контролни сензори посредством които се извършва непрекъснат мониторинг, отчитащ както емисиите на вредни вещества, така и параметрите на производствения процес. По този начин се следи и анализира при кои процеси и при какви параметри се изпускат по-високи стойности на емисиите. Данните дават възможност на еколога и операторите на процеси в диалогов режим и в реално време да коригират дадени параметри за снижаване на емитираните вредни вещества. При нормална експлоатация мониторинга показва ниски емисии на вредни вещества в изпусканите газове (Текст. приложение 11-2 и 11-3). Отчетни протоколи от собствен периодичен мониторинг (Текст. приложение 11-4) също показват много добър режим на експлоатация за съществуващите инсталации. Сензорите (основно газанализатори) периодично се поддържат и калибрират от фирмен сервиз на доставчиците, като са представени калибровъчни протоколи за измервателните устройства. Поради тази причина е коректно и целесъобразно в актуализиран план за собствен мониторинг да бъдат фиксирани по-разредени дати за извършване на замерванията (по големи периоди между две замервания, примерно веднъж на 3-6 месеца), при доказано ниските нива на емисиите за действащите инсталации.

От извършените пресмятания с методите на численото моделиране на процесите на разсейване се вижда, че нивата на концентрациите на вредни вещества, емитирани от дейността на Дружеството са по-ниски от допустимите по нормативи, особено що се отнася до прогнозите вследствие реализирането на инвестиционното предложение. Осъществяването на проекта за реконструкция и модернизация с въвеждане на нов способ за производство на клинкер и цимент (сух) и закриването на редица съоръжения, ще доведе до допълнително намаляване концентрацията на азотни диоксиди, серен диоксид и прах, които са основните замърсители при този тип производство. Изграждането на закрити складове за съхранение на суровини и материали на практика ще намали до минимум изпускането на неорганизирани и неконтролируеми емисии. Предлаганата инвестиция е съобразена с “Най-добрите налични техники” (ВАТ) с цел да се удовлетворят изискванията и стандартите за качеството на атмосферния въздух. Възможността за използване на “алтернативни горива” благодарение на новия производствен метод позволява оползотворяването на различни видове отпадъци в инсталацията, подпомагайки задълженията на нашата страна към ЕС в таи област.

Въпреки положителните перспективи при реализирането на инвестиционното предложение се препоръчва новите пещи да са снабдени със системи за непрекъснат емисионен мониторинг за прах, азотни диоксиди и серен диоксид, както и осъществяване на периодично измерване на емисиите на въглероден оксид (поне два пъти в годината, един път през топлото и един през студеното полугодие). За инсталациите, които могат да изгарят отпадъци (Пещ 6 и Пещ 7) е наложително включването на периодичен мониторинг на общ органичен въглеводород, хлороводород, бензен и флуороводород.