Delist.ru

Оптимизация инженерно-экологических изысканий в зонах техногенного воздействия тепловых электростанций (25.09.2008)

Автор: Брюхань Андрей Федорович

Результаты гамма-съемки показали, что в целом мощность эквивалентной дозы (МЭД) внешнего гамма-излучения местности незначительна. Лабораторный анализ проб почвы, золы и донных отложений позволил установить отсутствие их радиационного загрязнения. В образцах техногенного грунта и золы выявлено относительно повышенное содержание радионуклидов Ra-226 и Th-232.

Анализ результатов микробиологических и паразитологических исследований показал, что в наибольшей степени заражены донный ил и почвы на западной стороне санитарно-защитной зоны золоотвала вблизи несанкционированной свалки твердых бытовых отходов.

По результатам лабораторных анализов зольных частиц установлен их гранулометрический состав и некоторые физические и химические свойства. Содержание песчаной, гравелистой и щебенистой фракций составляет 53 %, пылеватой – 46 %, глинистой – 1 %. Рентгено-фазовый анализ выявил наличие в золе кварца, гематита, муллита и стекла. Исследование коррозионной агрессивности золы по отношению к стали позволило установить, что ее степень изменяется от средней до высокой. Оценена агрессивность золы к бетону марки W4, арматуре железобетонных конструкций, свинцу и алюминию. Полученные результаты по исследованию гранулометрического состава зольных частиц, их физических и химических свойств обосновывают перспективу практической реализации производственного процесса по утилизации ЗШО.

Территория размещения Мордовской ГРЭС. Почва и грунты исследуемой территории по содержанию химических веществ относятся к слабо загрязненным. Отмечается превышение концентраций кадмия, свинца, цинка, бериллия, кобальта, меди, бария, вольфрама над их фоновыми значениями, а также превышение концентраций цинка, бериллия и бария над ПДК. В донных отложениях рек Мокши и Рябки содержание металлов также незначительно. Прослеживается слабая тенденция возрастания концентраций металлов в иле вниз по течению рек. Установлено, что воды рек Мокши и Рябки характеризуются минерализацией до 1 г/л и содержат вредные загрязнения в незначительных количествах, отвечающих нормативным требованиям. В пробах стеблей и корней злаков отмечено значительное превышение ПДК по мышьяку, свинцу и кадмию. В пробе рыбы обнаружено высокое содержание

При проведении газогеохимических исследований измеренные концентрации метана оказались не выше 0.1 об. %, а концентрации углекислого газа – не выше 0.5 об. %, что указывает на отсутствие экологически опасных техногенных грунтов на площадке ГРЭС. Радиационно-экологические исследования показали, что МЭД внешнего гамма-излучения, содержание ЕРН и цезия-137 в почве, а также объемная активность радона не превышают допустимых нормативных величин. Исследование почв на микробиологические и паразитологические характеристики показало соответствие состояния почв нормативным санитарно-эпидемиологическим требованиям.

Территория склада сухой золы ТЭЦ-22. Химические анализы показали, что категория загрязнения почвы тяжелыми металлами в большинстве точек опробования характеризуется как «допустимая». Категория загрязнения почв и грунтов бенз(а)пиреном варьируется в исследованных образцах от «чистой» до «опасной» при концентрациях, изменяющихся в пределах 0.002-0.050 мг/кг. Содержание нефтепродуктов колеблется от 3.9 до 115 мг/кг и не превышает нормативного уровня.

При проведении радиометрического обследования территории источников ионизирующего излучения и участков с повышенными уровнями гамма-фона не обнаружено. При этом МЭД внешнего гамма-излучения на исследуемой территории не отличается от присущего данной местности естественного гамма-фона. Согласно результатам анализа почв и грунтов на содержание ЕРН и цезия-137 установлено, что их активность не превышает допустимого уровня. Плотность потока радона также не превышает санитарных норм. Микробиологическое и паразитологическое исследование позволило идентифицировать пробы почв и грунтов как «чистые» и «умеренно опасные».

Таким образом, установленные в главе уровни многофакторного загрязнения природной среды позволили определить количественные характеристики техногенного загрязнения исследованных территорий, необходимые для разработки средств инженерной защиты окружающей среды.

4-я глава посвящена вопросам оптимизации инженерно-экологических изысканий для строительства ТЭС и экологического проектирования ТЭС, а также некоторым сопутствующим вопросам.

Проведенный качественный анализ полного жизненного цикла ТЭС, негативных воздействий ТЭС на природную среду и взаимосвязи производства электроэнергии с национальной экономикой в целом показал, что невозможно в принципе вести речь о создании экологически чистого производства электроэнергии, можно говорить лишь о его локальной экологической чистоте. Дана количественная оценка объема выбросов и сбросов загрязняющих веществ и отходов, связанных с производством единицы электроэнергии в национальном масштабе.

На основании вывода о принципиальной невозможности создания экологически чистых ТЭС целесообразно использовать термин локально чистой ТЭС и понимать такую ТЭС как предприятие по производству электроэнергии, загрязняющее природную среду в минимальном объеме при выработке единицы мощности в расчете на весь жизненных цикл ТЭС. Целевая функция создания локально чистой ТЭС ставит (в том числе и перед инженерно-экологическими изысканиями) соответствующие оптимизационные задачи.

В результате анализа факторов, определяющих экологический ущерб от негативных воздействий ТЭС, с помощью экспертно-аналитического метода построена схема ранжирования факторов воздействий ТЭС на человека и компоненты природной среды (см. табл. 2).

Схема ранжирования позволяет обеспечить:

установление рангов негативных воздействий ТЭС;

оптимизацию инженерно-экологических изысканий путем задания приоритетов при исследовании компонентов природной среды;

оптимизацию инженерных решений защиты окружающей среды при разработке предпроектной и проектной документации;

оптимизацию организации природоохранных мероприятий на последующих этапах жизненного цикла ТЭС.

Результаты инженерно-экологических изысканий, полученные в районе золоотвала Черепетской ГРЭС, в районе площадки Мордовской ГРЭС и на участке склада сухой золы ТЭЦ-22, позволили выполнить прогнозные оценки возможных неблагоприятных изменений природной и техногенной среды при строительстве и эксплуатации проектируемых объектов. На основании таких оценок разработаны рекомендации и предложения по предотвращению и снижению неблагоприятных последствий строительных работ и эксплуатации объектов (см. табл. 3).

Ранжирование факторов ТЭС по степени воздействия на человека

и компоненты природной среды

Факторы воздействий ТЭС Виды топлива

уголь мазут газ

Загрязнение атмосферы

........................................................................ .......................................... 1 2 –

........................................................................ .......................................... 2 1 1

........................................................................ ........................................... 4 4 3

Твердые частицы ........................................................................ ................... 3 3 2

Загрязнение поверхностных вод

Сточные воды системы гидрозолоудаления (фториды, мышьяк, металлы, взвешенные вещества и др.) ........................................................

Нефтесодержащие стоки ........................................................................ ...... 7 6 5

Обмывочные воды регенеративных воздухоподогревателей (V, Ni и др.) ........................................................................ ..........................................

Сточные воды химических промывок оборудования (Fe, Cu и др.) ........ 9

Отработанные воды водоподготовки (хлориды, сульфаты, взвешенные вещества ........................................................................ .......................

Продувочные воды оборотных систем охлаждения (Cu, хлориды, сульфаты и ........................................................................ ......................

Загрязнение и нарушение земель и геологической среды

Строительство золоотвалов ........................................................................

Отчуждение земель ........................................................................ ............... 13 11 10

Вырубка лесов ........................................................................ ....................... 14 12 11

Загрязнение почв и грунтов ........................................................................ . 15 15 14

Загрязнение подземных вод ........................................................................ . 16 13 12

загрузка...