Временные указания по определению фоновых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе для нормирования выбросов и установления предельно допустимых выбросов
Актуально на 10.11.2026.
Как цитировать: "Временные указания по определению фоновых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе для нормирования выбросов и установления предельно допустимых выбросов". https://bukva.ai/docs/vremennye-ukazaniya-po-opredeleniyu-fonovyh
(утв. Госкомгидрометом СССР 12.03.1981)
Утверждаю Заместитель Председателя Государственного комитета СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды В. Г. Соколовский 12 марта 1981 года
Согласовано Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР А. И. Заиченко 12 марта 1981 года
ВРЕМЕННЫЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ФОНОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ ДЛЯ НОРМИРОВАНИЯ ВЫБРОСОВ И УСТАНОВЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ВЫБРОСОВ
Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды
Министерством здравоохранения СССР
Госкомгидромет: Берлянд М.Е., Безуглая Э.Ю., Генихович Е.Л., Завадская Е.К., Канчан Я.С., Оникул Р.И., Филимонова Н.С.
Минздрав СССР: Буштуева К.А., Безпалько Л.Е., Гильденскиольд Р.С., Глебова А.И., Кимина С.Н., Мелехина В.П.
Управлением наблюдений и контроля загрязнения природной среды Госкомгидромета
Начальник Управления Гасилина Н.К.
Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава СССР
Начальник отдела Недогибченко М.К.
Министерством здравоохранения СССР
Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР Заиченко А.И.
Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды
Заместитель Председателя Госкомгидромета Соколовский В.Г.
Настоящие Указания предназначены для определения значений фоновых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест и используются в целях нормирования выбросов и установления ПДВ (ВСВ) согласно ГОСТу 17.2.3.02-78.
1. Общие положения
1.1. Фоновая концентрация (мг/м3) является характеристикой загрязнения атмосферы и относится к тому же времени осреднения, что и действующие предельно допустимые концентрации (ПДК). Для каждого источника выбросов фоновая концентрация характеризует суммарную концентрацию, создаваемую всеми другими источниками, исключая рассматриваемый, и определяется для всей территории, попадающей в зону влияния источника загрязнения атмосферы.
1.2. Фоновая концентрация устанавливается для каждого вредного вещества по данным наблюдений. При отсутствии необходимых данных учет фонового загрязнения воздуха от совокупности источников выбросов производится расчетным путем.
1.3. В соответствии с нормативами расчета максимальных разовых концентраций в атмосфере [1, 2, 5] за фоновую концентрацию принимается статистически достоверная максимальная разовая концентрация (средняя за 20 мин). Фоновая концентрация определяется по данным наблюдений как значение концентрации, которое превышается не более чем в 5% случаев общего количества наблюдений.
1.4. Фоновая концентрация устанавливается местными органами Госкомгидромета по согласованию с местными органами Минздрава СССР и выдается по запросам заинтересованных организаций в трехмесячный срок.
Первичные материалы по определению фоновой концентрации оформляются в виде технического документа, форма которого дана в Приложении 2, и сохраняются в Гидрометфонде УГКС совместно с запросами потребителей о фоне (Приложение 3).
1.5. Значение фоновой концентрации пересматривается не реже, чем один раз в 5 лет с обязательной корректировкой после ввода, закрытия или реконструкции крупных источников загрязнения атмосферы.
2. Требования к материалам наблюдений и методика определения фоновой концентрации
2.1. Порядок обработки материалов стационарных и маршрутных постов наблюдений
2.1.1. Обработка экспериментальных данных производится отдельно для каждого поста на основе измерений, позволяющих селективно определять концентрации рассматриваемого вредного вещества.
Примечание: Фоновые концентрации CO и NO2 по данным постов, расположенных непосредственно у основных автомагистралей и их пересечений, не определяются.
2.1.2. Определение фоновой концентрации Cф для каждого поста производится по данным наблюдений за пятилетний период, в течение которого соблюдались следующие условия:
не изменялись методики отбора и анализа проб;
не менялось месторасположение поста наблюдений;
существенно не изменялся характер застройки вблизи поста;
не происходило существенных изменений в характеристиках выбросов промышленных объектов в радиусе до 5 км от поста (для особо крупных предприятий это расстояние может быть увеличено местными органами Госкомгидромета и Минздрава СССР).
2.1.3. Для определения Cф используются данные наблюдений из таблиц ТЗА-1 (ТЗА-4) за последние 5 лет, если они удовлетворяют требованиям п. 2.1.2. Допускается при отсутствии пятилетнего ряда наблюдений определять Cф по данным за меньший период после указанного в п. 2.1.2 изменения (но не менее 2-х лет). При этом число наблюдений за каждый год для каждого вредного вещества должно быть не менее 200 при общем числе наблюдений за рассматриваемый период не менее 800.
2.1.4. В результате обработки данных наблюдений для каждого поста по всему массиву данных находят величины Cфi (i = 0, 1, 2, 3, 4), соответствующие различным градациям направления d и скорости u ветра. Величины u и d для соответствующих сроков наблюдений за концентрацией вредных веществ определяются по данным измерений на уровне флюгера на метеорологической станции, расположенной вблизи города или на его территории и репрезентативной для всего города в целом. В табл. 1 приведены значения i в зависимости от u и d. Верхняя граница градации скорости ветра u* определяется с точностью до 1 м/с в соответствии с [4] из условия, что скорости ветра u > u* встречаются в данном месте в 5% случаев. Получаемые величины Cфi при i = 1, 2, 3, 4 относятся к серединам градации по скорости и направлению ветра, а величины Cф0 — к скорости ветра 1 м/с.
Градация скорости и направления ветра
| d | Румбы | (любой) ... | С | В | Ю | З |
| десятки градусов | (любые) ... | 32 — 4 | 5 — 13 | 14 — 22 | 23 — 31 | |
| u | м/с ... | 0 — 2 | (3 — u*) | |||
| i | ... | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
Примечание. Если промышленные предприятия, являющиеся основными источниками выброса рассматриваемого вредного вещества, сконцентрированы за городом или на его окраине, то в табл. 1 указываются также 4 градации направления ветра, но такие, чтобы середина одной из них соответствовала направлению от источников выброса на центр города. В этом случае в табл. 1 для i = 1 — 4 указываются направления ветра (в румбах и в десятках градусов), соответствующие серединам выбранных градаций.
Последовательность действий при определении u* разъясняется на следующем примере.
Пример 1. Определение u* для города N.
Для города № значения повторяемости скоростей ветра по градациям за год (в % от общего числа случаев), выписанные из [4], приведены в табл. 2.
| Градация скорости ветра (м/с) ... | 0 — 1 | 2 — 3 | 4 — 5 | 6 — 7 | 8 — 9 | 10 — 11 | 12 — 13 | 14 — 15 | ... |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Повторяемость (%) ... | 28,0 | 32,4 | 20,2 | 11,3 | 6,5 | 1,2 | 0,1 | 0,1 | ... |
По ним рассчитывается таблица накопленных повторяемостей, т.е. повторяемостей скорости ветра менее заданного уровня. При этом принимается, что в градацию скорости ветра 0 — 1 м/с попадают случаи со значениями скорости до 1,5 м/с, в градацию 2 — 3 м/с — скорости до 3,5 м/с и т.д. Результаты расчета накопленных повторяемостей даны в табл. 3.
| Скорость ветра (м/с) ... | 1,5 | 3,5 | 5,5 | 7,5 | 9,5 | 11,5 | 13,5 | 15,5 | ... |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Повторяемость меньших скоростей ветра (%) ... | 28,0 | 60,4 | 80,6 | 91,9 | 98,4 | 99,6 | 99,7 | 99,8 | ... |
Если в табл. 3 одно из значений повторяемости равно 95%, то соответствующая ему скорость ветра округляется до целых и принимается за u*. Если же 95% не встречается в таблице, то выбираются 2 соседних значения скорости ветра так, чтобы одно из соответствующих им значений повторяемости было меньше, а другое — больше 95%, и затем линейной интерполяцией определяется скорость ветра, соответствующая 95%.
В данном примере u = 7,5 м/с соответствует повторяемости 91,9%, а u = 9,5 м/с — повторяемости 98,4%. Тогда
u_{*} = 7,5 + \frac{(9,5 - 7,5)}{98,4 - 91,9} \cdot (95 - 91,9) = 8,45\text{м}/\text{с} . Округляя до целых, получаем u* = 8 м/с.
2.1.5. Определению Cфi предшествует выборка из таблиц ТЗА-1 (ТЗА-4) значений концентрации примесей и соответствующих им значений скорости и направления ветра по данным наблюдений на метеостанции, репрезентативной для всего города.
2.1.6. При определении Cфi статистико-расчетным путем для каждой из пяти градаций скорости и направления ветра (табл. 1) значения концентрации qк (к — номер концентрации в i-й градации) выписываются в таблицы (форма которых дана в Приложении 2), после чего определяется число наблюдений в каждой градации ni, которое для дальнейшей обработки должно быть не менее 100.
Если в какой-либо градации ni < 100, то для нее Cфi принимается как ориентировочное, причем требуется более детальный учет местных особенностей. Например, если пункт наблюдений размещен в долине с отчетливо выраженной вытянутой розой ветров, то при числе наблюдений, меньшем 100, для направлений ветра поперек долины ориентировочно фон устанавливается по изложенной ниже методике, независимо от числа наблюдений. В таких условиях желательно уточнить фон с использованием более продолжительного ряда наблюдений. В тех случаях, когда малое количество наблюдений в градации не связано с малой повторяемостью соответствующих направлений и скоростей ветра, данные наблюдений в этой градации объединяются с данными в двух смежных по направлению ветра градациях, после чего полученная совокупность значений концентрации обрабатывается как принадлежащая единой градации.
Если в каких-либо двух смежных градациях (при i = 1, 2, 3, 4) суммарное количество наблюдений меньше 100, то обработка данных по градациям направления ветра не производится.
2.2. Порядок обработки материалов подфакельных наблюдений
2.2.1. Cф по данным подфакельных наблюдений определяется в тех случаях, когда источник (группа источников), под факелом которого проводились наблюдения, в основном определяет загрязнение.
2.2.2. Требования к объему и качеству подфакельных наблюдений те же, что и требования раздела 2.1.2.
2.2.3. Данные подфакельных наблюдений группируются по зонам (расстояниям от источника выбросов) в соответствии с [3]. Количество наблюдений в каждой зоне должно быть не менее 200. Данные для каждой зоны делятся на две градации по скорости ветра: i = 0 соответствует скоростям ветра 0 — 2 м/с, i = 1 — скоростям (3 — u*) м/с.
2.2.4. Значения Cф по подфакельным (зональным) измерениям сопоставляются с аналогичными величинами, определенными по материалам наблюдений на стационарных постах. Предпочтение первым отдается при выполнении условий п. 2.2.1 на тех участках города, где при соответствующих скоростях и направлениях ветра они больше, чем фон по данным наблюдений на стационарных пунктах.
2.3 Методика определения фоновой концентрации (Cф) по данным наблюдений
2.3.1. При существующих точности наблюдений и уровне знаний определение Cф может проводиться либо одним из статистико-расчетных (п. 2.3.2 - 2.3.4), либо графическим (п. 2.3.5) методом. Если одновременно выполнено определение Cф двумя этими методами, то в качестве окончательного следует принимать среднее из полученных Cф.
2.3.2. При определении Cф статистико-расчетным путем для каждой градации i сначала вычисляется среднее значение концентрации \overline{q_{i}} по формуле
\overline{q_{i}} = \frac{1}{n_{i}} \sum_{\text{к} = 1}^{n_{i}} q_{\text{к}}, (2.1)
где \sum_{\text{к} = 1}^{n_{i}} q_{\text{к}} — сумма всех значений концентрации, попавших в градацию i. Дальнейшие расчеты в случае обработки данных на ЭВМ следует проводить в соответствии с п. 2.3.3 (основной вариант). При ручной обработке данных допускается использование какого-либо из упрощенных вариантов (п. 2.3.4 а или п. 2.3.4 б).
2.3.3. При обработке данных на ЭВМ для каждой градации i рассчитывается среднее квадратическое отклонение Si и коэффициент вариации Vi по формулам
S_{i} = \sqrt{\frac{\sum_{\text{к} = 1}^{n_{i}} (q_{\text{к}} - \overline{q_{i}})^{2}}{n_{i} - 1}} ; V_{i} = \frac{S_{i}}{\overline{q_{i}}} . (2.2)
Величина Cфi определяется по формуле
C_{\text{ф}i} = \overline{q_{i}}F_{1}(V_{i}), (2.3)
где F1(Vi) — функция от Vi, график которой приведен на рис. 1 (кривая 1).
Примечание. При значениях Vi, больших 4 или меньших 0,2, следует повторно тщательно проанализировать возможность ошибок в исходных данных и процедуре обработки. Если ошибки отсутствуют и Vi < 0,2, то данные наблюдений следует отбраковать, а при Vi > 4 определение Cфi следует произвести заново, используя только графический метод (п. 2.3.5).
Рис. 1. Графики функций F1 и F2 для определения фоновой концентрации Cф
2.3.4 При ручной обработке данных может быть использован какой-либо из двух методов:
а) для каждой градации i определяется число наблюдений mi, в которых значение концентрации qк превышало среднюю концентрацию в данной градации \overline{q_{i}} , а также повторяемость Pi случаев превышения среднего значения \overline{q_{i}} :
P_{i} = \frac{m_{i}}{n_{i}} . (2.4)
Затем величина Cфi находится по формуле
C_{\text{ф}i} = \overline{q_{i}} \cdot F_{2}(P_{i}). (2.5)
График функции F2(Pi) приведен на рис. 1 (кривая 2).
Примечание: При значениях Pi, больших 0,4 или меньших 0,2, следует тщательно проанализировать возможность ошибок в исходных данных и процедуре обработки. Если ошибки отсутствуют, то определение Cфi в таком случае следует производить только графическим методом (п. 2.3.5);
б) расчет выполняется аналогично п. 2.3.3, но Si рассчитывается по приближенной формуле (так называемый «метод размаха»).
S_{i} = \frac{q_{\text{макс}} - q_{\text{мин}}}{\text{к}} , (2.6)
где qмакс и qмин — соответственно максимальная и минимальная концентрации в градации i;
к — коэффициент, зависящий от числа наблюдений ni, определяемый по рис. 2.
Рис. 2. График для получения вспомогательного коэффициента К при определении Si методом размаха
2.3.5. Графический метод определения Cфi состоит в том, что для каждой градации i концентрации наносятся на график в зависимости от скорости ветра u. Значения скорости ветра откладываются по горизонтальной оси, а соответствующие величины концентрации — по вертикальной оси. При этом определяется количество значений концентрации примеси ni, относящихся к данной градации i (т.е. количество точек, нанесенных на график). Далее строится огибающая плавная линия, выше которой может находиться 5% общего количества точек ni. С построенной огибающей снимается максимальное значение, которое принимается за Cфi.
Для данных, приведенных в табл. 2 (пример 2), применение графического метода поясняется на рис. 3 (цифры у точек означают количество одинаковых значений концентрации; крестиками обозначены 5% значений, лежащих выше огибающей).
Рис. 3. Пример определения фона графическим методом
Пример 2. Расчет Cф для заданной градации (i = 3) скорости ветра (3 — 8 м/с) и направления ветра (Ю) на одном пункте.
Пост № 4, общее количество проб — 212 (табл. 4).
Концентрация SO2 (10-2 мг/м3) на посту № 4 города Направление ветра: Ю
I. Графический метод: Cф = 0,16 мг/м3 (см. рис. 3).
II. Статистико-расчетный метод: \overline{q} = 0,045\text{мг}/\text{м}^{3} .
S = 0,061 мг/м3; V = 1,35; F1(V) = 3,18;
Cф = 0,045 x 3,18 = 0,14 мг/м3;
m = 62; P = \frac{62}{212} = 0,292 ; F2(P) = 3,32;
Cф = 0,045 x 3,32 = 0,15 мг/м3;
qмакс — qмин = 0,50 — 0,00 = 0,50 мг/м3; n = 212;
S_{p\text{аз}} = \frac{0,50}{5,52} = 0,091 ; Vраз = 2,02;
Cф = 0,045 x 3,61 = 0,16 мг/м3.
III. Среднее значение Cф, полученных графическим и одним из статистико-расчетных методов, например для основного варианта:
Cф = 0,5(0,16 + 0,14) = 0,15 мг/м3.
2.3.6. Далее проводится оценка значимости различий Cфi для различных градаций. Для этого рассчитываются величины \overline{C} (среднее по всем градациям) и \tilde{C} — среднее по всем градациям, кроме i = 0:
\overline{C} = \frac{\sum_{i = 0}^{4} C_{\text{ф}i}n_{i}}{\sum_{i = 0}^{4} n_{i}} , (2.7)
где \sum_{i = 0}^{4} C_{\text{ф}i}n_{i} — сумма пяти произведений Cфi для каждой градации на количество измерений в этой градации n;
\tilde{C} = \frac{\sum_{i = 1}^{4} C_{\text{ф}i}n_{i}}{\sum_{i = 1}^{4} n_{i}} , (2.8)
где \sum_{i = 1}^{4} C_{\text{ф}i}n_{i} — аналогичная сумма без учета градации i = 0.
Примечание: а) если максимальное и минимальное значения Cф при i = 0, 1, 2, 3, 4 удовлетворяют неравенству
|C_{\text{ф}i} - \overline{C}| \leq 0,25\overline{C}, (2.9)
то для такого поста в качестве Cф принимается значение \overline{C} независимо от направления и скорости ветра;
б) если условие (2.9) не выполняется, но максимальное и минимальное значения Cфi при i = 1, 2, 3, 4 удовлетворяют неравенству
|C_{\text{ф}i} - \tilde{C}| \leq 0,25\tilde{C}, (2.10)
то для данного поста детализация фона по направлениям ветра не производится, и в качестве Cф в градации скорости ветра 0 — 2 м/с принимается значение Cф0, а в градации скорости ветра 3 — u* м/с — значение \tilde{C} ;
в) в общем случае, когда условия а) и б) не выполняются, Cф представляется пятью значениями, соответствующими указанным в табл. 1 градациям скорости и направления ветра, а также значением \tilde{C} , характеризующим средний фон в градации 3 — u* м/с;
г) по веществам, связанным со сжиганием топлива (в первую очередь по сернистому газу), для городов, где отсутствуют крупные промышленные источники их выбросов, допускается определение фона отдельно за отопительный период. Фон за отопительный период используется при расчетах загрязнения атмосферы выбросами ТЭЦ и котельных, работающих по тепловому графику и имеющих при низких температурах нагрузки, существенно превышающие нагрузки в теплые сезоны.
Пример 3. Расчет таблицы фоновых концентраций для одного поста.
В результате обработки аналогично примеру 2 получена следующая таблица для всех градаций.
| № градации i ... | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Cфi ... | 0,12 | 0,10 | 0,25 | 0,15 | 0,48 |
| ni ... | 348 | 115 | 130 | 212 | 183 |
Прежде всего, определяется среднее значение фона по всем градациям
Отсюда 0,25\overline{\text{С}} = 0,034 .
Максимальное и минимальное значения Cф в табл. 3:
(Cфi)макс = 0,25; (Cфi)мин = 0,08.
|(C_{\text{ф}i})_{\text{макс}} - \overline{\text{С}}| = |0,25 - 0,134| = 0,116>0,034 , т.е. уже условие (2.9) не удовлетворяется. Более того,
|(C_{\text{ф}i})_{\text{мин}} - \overline{\text{С}}| = |0,08 - 0,134| = 0,054>0,034 , что также не соответствует (2.9).
Таким образом, условие (2.9) не выполнено. Далее рассчитывается среднее значение фона по градациям i = 1, 2, 3 и 4.
Отсюда 0,25\tilde{\text{С}} = 0,035 .
Поскольку (Cфi)макс = 0,25 (при i = 1, 2, 3, 4), (Cфi)мин = 0,08 (при i = 1, 2, 3, 4), имеют место неравенства:
|(Cфi)макс — C| = |0,25 — 0,141| = 0,109 > 0,035,
|(Cфi)мин — C| = |0,08 — 0,141| = 0,061 > 0,035.
Таким образом, условие (2.10) также не выполнено. Следовательно, Cф задается таблицей (табл. 6) значений для каждой из указанных в табл. 1 градаций.
| № градации i ... | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Cфi ... | 0,12 | 0,10 | 0,25 | 0,15 | 0,08 |
Для поста № 3 в результате обработки получена следующая таблица.
| № градации i ... | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Cфi ... | 0,18 | 0,08 | 0,10 | 0,07 | 0,09 |
| ni ... | 260 | 143 | 185 | 164 | 120 |
\overline{C} = \frac{0,18 \cdot 260 + 0,08 \cdot 143 + 0,10 \cdot 185 + 0,07 \cdot 164 + 0,09 \cdot 120}{260 + 143 + 185 + 164 + 120} = \frac{99,02}{872} = 0,114.
Отсюда 0,25\overline{\text{С}} = 0,028 .
Поскольку (Cфi)макс = 0,18, а (Cфi)мин = 0,07, получаем:
|(C_{\text{ф}})_{\text{макс}} - \overline{\text{С}}| = |0,18 - 0,114| = 0,066>0,028 ,
|(C_{\text{ф}})_{\text{мин}} - \overline{\text{С}}| = |0,07 - 0,114| = 0,044>0,028 .
Следовательно, условие (2.9) не выполнено.
\tilde{C} = \frac{0,08 \cdot 143 + 0,10 \cdot 185 + 0,07 \cdot 164 + 0,09 \cdot 120}{143 + 185 + 164 + 120} = \frac{52,22}{612} = 0,085.
Отсюда 0,25\tilde{\text{С}} = 0,021 .
Поскольку (Cфi)макс = 0,10 (при i = 1, 2, 3, 4), а (Cфi)мин = 0,07 (при i = 1, 2, 3, 4), получаем:
|(C_{\text{ф}i})_{\text{макс}} - \tilde{\text{С}}| = |0,10 - 0,085| = 0,015<0,021 ,
|(C_{\text{ф}i})_{\text{мин}} - \tilde{\text{С}}| = |0,07 - 0,085| = 0,015<0,021 .
Таким образом, условие (2.10) выполнено. Следовательно, Cф окончательно задается таблицей (табл. 8) для двух градаций скорости ветра (без учета направления ветра), причем в градации i = 1 приводится округленное значение \tilde{\text{С}} .
| № градации ... | 0 | 1 |
|---|---|---|
| Cф ... | 0,18 | 0,08 |
2.3.7. Для учета суммации вредного действия нескольких (n) вредных веществ допускается определение единой величины фона Cф по всем n веществам. При этом для каждого пункта наблюдений и одних и тех же моментов времени концентрации n веществ приводятся, согласно СН 369-74, к концентрации наиболее распространенного из них вещества. Например, в случае суммации действия концентраций сернистого ангидрида q_{SO_{2}} и двуокиси азота q_{NO_{2}} приведенная концентрация определяется по формуле
q_{SO_{2} + NO_{2}} = q_{SO_{2}} + q_{NO_{2}} \frac{\text{ПДК}_{SO_{2}}}{\text{ПДК}_{NO_{2}}} ,
где \text{ПДК}_{SO_{2}} и \text{ПДК}_{NO_{2}} — максимально разовые предельно допустимые концентрации этих веществ. Дальнейшая обработка проводится так же, как и в случае одного вещества.
3. Установление фоновой концентрации для территории города
3.1. Характеристики фонового загрязнения населенного пункта в целом устанавливаются на основе обобщения данных о Cф по всем отдельным постам и подфакельным наблюдениям независимо от ведомственной принадлежности проводивших наблюдения организаций.
3.2. При проектировании промпредприятий и установлении ПДВ данные о распределении Cф по территории населенного пункта представляются в табличной форме. Формы таблиц приведены в Приложении 2.
Примечание. В отдельных случаях можно ограничиться средним значением Cф по городу. Для этого вычисляется среднее значение Cф по городу для каждой градации скорости и направления ветра. Для тех постов, на которых в рассматриваемой градации Cф отличается от среднего по городу менее чем на 25%, рассчитанное ранее значение Cф заменяется в этой градации на среднюю по городу величину.
Пример 1. В результате обработки данных наблюдений на 8 стационарных постах города получены значения Cф, приведенные в табл. 9. В последних двух строчках этой таблицы указано среднее по всем пунктам значение концентрации для каждой градации Cср и 0,25Cср. В каждом столбце величины Cф, отличающиеся от Cср менее чем на 0,25Cср, заменяются на Cср. В результате для характеристики распределения фона по территории города получаем табл. 10.
Исходные значения Cф для города
Окончательные значения Cф для города
3.3. В случае, если в населенном пункте получены значения Cф не менее чем для 8 постов наблюдений, то для каждой градации скорости и направления ветра величины Cф наносятся на карту-схему населенного пункта в точках, соответствующих местоположению постов, а затем проводятся изолинии значений фоновой концентрации (рис. 4). На эту карту-схему наносятся также значения Cф подфакельных наблюдений для тех же скоростей и направлений ветра.
Рис. 4. Карта-схема с изолиниями значений фона при северном направлении ветра. Цифрами указаны номера постов, в кружках — значения Cф
3.4. Для городов с населением не более 250 тыс. чел., в которых не проводятся регулярные наблюдения за загрязнением атмосферы, в случае отсутствия значительных промышленных источников выбросов принимаются следующие значения фоновых концентраций по основным наиболее распространенным примесям, характерные для аналогичных городов СССР: по SO2 — 0,1 мг/м3, по NO2 — 0,03 мг/м3, по CO — 1,5 мг/м3, по пыли — 0,2 мг/м3. Если в городах, в которых не проводятся наблюдения, имеется развитая промышленность, то значения Cф по этим примесям определяются по данным наблюдений в аналогичном городе, имеющем близкую численность населения и структуру промышленности и расположенному в сходных климатических условиях. В случае необходимости, по решению органов Госкомгидромета должны быть организованы специальные наблюдения в течение двух лет для уточнения Cф. В остальных случаях учет фонового загрязнения при отсутствии данных наблюдений осуществляется расчетным путем.
4. Учет фона расчетным путем (Cф и C\prime_{\text{ф}} )
4.1. При установлении ПДВ или ВСВ для реконструируемых и действующих предприятий исключение из Cф вклада рассматриваемого предприятия производится на основе расчетов по приближенной формуле
C\prime_{\text{ф}} = \text{С}_{\text{ф}}(1 - 0,4 \frac{\text{С}}{\text{С}_{\text{ф}}}) при C <= 2Cф, (4.1)
C\prime_{\text{ф}} = 0,2\text{С}_{\text{ф}} при C > 2Cф,
где C\prime_{\text{ф}} — значение фоновой концентрации вредного вещества, полученное без учета вклада рассматриваемого предприятия;
C — наибольшее значение концентрации, создаваемой предприятием в точке размещения поста, рассчитанное по формуле СН 369-74.
4.2. В тех случаях, когда наблюдения за концентрациями вредных веществ (в частности, специфических примесей) не проводятся или проводятся в объеме, недостаточном для определения фона по экспериментальным данным, учет фона осуществляется расчетным путем по данным инвентаризации источников выброса. Такой учет фона заключается в проведении расчетов суммарного поля концентраций от рассматриваемого источника и других источников выбросов того же вредного вещества или веществ, обладающих с ним суммацией вредного действия. Эти расчеты выполняются по формулам СН 369-74 с помощью унифицированной программы расчета загрязнения атмосферы (УПРЗА) или других программ для доступного типа ЭВМ, согласованных в установленном СН 369-74 порядке.
4.3. При разработке ПДВ согласно [2, 6] расчетный учет фона для данного вещества при наличии в городе источников выбросов, принадлежащих одному министерству (ведомству), выполняется ведомственной головной организацией.
В аналогичной ситуации при разработке проектной документации учет фона расчетным путем обеспечивают проектные организации.
4.4. При разработке ПДВ расчетный учет фона для данного вещества при наличии в городе источников выбросов, принадлежащих различным министерствам (ведомствам), выполняется головной городской организацией или по ее поручению одной из ведомственных головных организаций. В этом случае головная организация передает ведомственной для использования при расчетах материалы инвентаризации выбросов данного вредного вещества всех предприятий других министерств (ведомств). По согласованию с головной городской организацией допускается проведение расчетов любой другой компетентной организацией.
При разработке проектной документации вопрос о порядке проведения работ по расчетному учету фона решает УГКС по месту размещения предприятия.
4.5. При расчетном учете фона во внимание принимаются источники выброса тех предприятий, зоны влияния которых пересекаются с зоной влияния рассматриваемого предприятия. При этом размеры зон влияния предприятий определяются по каждому вредному веществу отдельно.
Если зона влияния предприятия по данному веществу не пересекается с зоной влияния других предприятий, фоновое загрязнение от этих предприятий не учитывается. Учет фона сводится к расчету суммарного загрязнения атмосферы от всех источников данного предприятия.
4.6. Список предприятий, учитываемых в качестве источников фонового загрязнения атмосферы, при разработке ПДВ согласовывается с головной городской организацией, при проектировании — с УГКС.
4.7. При применении расчетного способа вычисления проводятся в интервале скоростей ветра 0,5 — u* с перебором нескольких скоростей ветра, в том числе средневзвешенной опасной скорости. При этом рассматривается минимальный по площади прямоугольный участок местности, включающий зоны влияния всех рассматриваемых источников. Стороны этого прямоугольника, как правило, принимают параллельными осям городской системы координат.
На прямоугольник наносится равномерная координатная сетка с шагом 0,5 — 2 км. Центру каждого квадрата, образованного сеткой, присваивается номер (К, L), соответствующий числу шагов вдоль осей X и Y, где К = 1, 2, ..., К; L = 1, 2 ..., L.
Для каждой расчетной точки вычисления должны производиться с учетом выбросов от всех источников с перебором направлений ветра.
Для каждой точки расчетной сетки принимается наибольшая выявленная при переборе концентрация, соответствующая опасным скорости и направлению ветра.
4.8. При расчетном учете фона необходимо использовать достоверные и полные данные инвентаризации параметров источников выброса вредных веществ с учетом вентиляционных и неорганизованных выбросов. В число учитываемых параметров выброса входят:
количество M и химический состав выбросов;
геометрическая высота H устья источника;
скорость выхода w0 и объем v1 газовоздушной смеси;
температура Тг газовоздушной смеси;
характеристика устья источника: диаметр Д круглого устья, ширина b и длина l прямоугольного устья;
степень очистки газоочистных установок.
4.9. Основной информацией о параметрах выброса при применении расчетного способа учета фона являются данные, содержащиеся в таблицах Государственной статистической отчетности 2-ТП-воздух.
Расчетному учету фона должна предшествовать проверка исходных данных о параметрах выброса вредных веществ в атмосферу в соответствии с ГОСТом 17.2.3.02-78 и отраслевыми нормативно-техническими документами.
При контроле данных инвентаризации выбросов особое внимание следует обращать на учет вентиляционных и неорганизованных выбросов, которые по многим веществам в таких отраслях, как химическая, металлургическая и др., составляют несколько десятков процентов от общих валовых выбросов предприятия. В связи с тем что эти выбросы осуществляются вблизи земной поверхности, они до расстояний в несколько километров от предприятия играют решающую роль.
ПОРЯДОК РАБОТ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ФОНОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
1. Работы по установлению фона и обеспечению данных о нем народнохозяйственных и других заинтересованных организаций выполняются органами Госкомгидромета. Значения фоновых концентраций согласовываются с органами Минздрава СССР.
2. Предприятия запрос о фоне направляют в республиканское (территориальное) Управление Госкомгидромета (УГКС).
3. Ответ на запрос о фоне отправляется через УГКС в установленные сроки за подписями руководителей УГКС и СЭС по месту расположения предприятия.
4. В случаях, когда расчеты фоновых концентраций выполнялись хозрасчетными подразделениями УГКС, запрашивающая организация в установленном порядке оплачивает их стоимость.
5. В случаях, когда фоновые концентрации учитываются предприятиями и проектными организациями расчетными методами, материалы расчета представляются на согласование в органы Госкомгидромета и Минздрава СССР.
____________________ УГКС Госкомгидромета
ФОРМЫ ТАБЛИЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОНОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРЕ
Специалисты УГКС ______________
Дата
1.1 Город (населенный пункт, промышленный район и др.) _______________
Республика, область, край _____________________________________________
Число постов, на которых проводятся наблюдения за загрязнением атмосферы _________________________________________________________________
Число предприятия, в районе которых проводились подфакельные наблюдения ________________________________________________________________
1.2. Общие сведения о постах, по данным наблюдений на которых определяется фон C_{\text{ф}}
1.3 Общие сведения о подфакельных наблюдениях
1.4. Сводка метеорологических и климатологических данных. Метеорологическая станция (пост), репрезентативная для города в целом по данным о скорости и направлении ветра (название, положение)
Степень закрытости метеостанции _______________________________________
_______________________________________
Уровень, на котором измеряется скорость и направление ветра (наиболее близкий к 10 м) ___________________________________________________________
1.5 Приведенная ниже таблица заполняется в случае необходимости
расчета фона по комбинации веществ с суммирующимся вредным действием и если фон определяется графическим методом.
Концентрации q_{\text{к}} , исходные для расчета фона.
Вредное вещество (комбинация веществ с суммирующимся вредным действием)
Пост _____________
Название предприятия, для которого проводились подфакельные наблюдения
| Дата | Концентрации (мг/м3) | Измерение на репрезентативной метеостанции | |||||
| вв | вв | ... | вв | направление ветра (десятки градусов) | скорость ветра (м/с) | ||
| q_{\text{к}}^{(1)} | q_{\text{к}}^{(2)} | ... | q_{\text{к}}^{(n)} | qкс | |||
q_{\text{к}}^{(1)} , q_{\text{к}}^{(2)} ....., q_{\text{к}}^{(n)} — концентрации n веществ с суммирующимся вредным действием.
q_{\text{кс}} — концентрации с учетом суммации вредного действия, приведенные к 1-му веществу.
вв — название вредного вещества.
1.6 Группировка данных по градациям скорости и направления ветра
Вредное вещество ________________________________________
Название предприятия, для которого проводились подфакельные наблюдения ________________________________________________________________
Скорость ветра u_{*} _____________________________________________________
Источники, использованные при определении u_{*} (климатологические справочники, специальные проработки и др.) ________________________________
1. <a id="p100798"></a>Таблица составляется непосредственно по ТЗА-1 или по
-
n_{i} — число проб в столбце, т.е. при данном сочетании градаций скорости ветра u и направления ветра d.
-
\sum_{\text{к} = 1}^{n_{i}} q_{\text{к}} — сумма всех концентраций в данном столбце (к — порядковый номер q в столбце).
-
Данные по определению u_{*} должны быть согласованы с отделом климата УГКС.
-
В некоторых случаях (п. 2.1.4) вместо стандартных градаций в таблице записываются другие градации направления ветра.
1.7 Таблица для записи фоновых концентраций \text{С}_{\text{ф}} для поста
Вредное вещество _____________________________
Метод установления фона _______________________
1.8 Таблица для записи фоновых концентраций \text{С}_{\text{ф}} по подфакельным
наблюдениям
Название предприятия ____________________________
| Зоны наблюдения (км) | u = 0 — 2 м/с | u = 3 — u* |
| Cф, мг/м3 | ||
| 0,5 | ||
| 1 | ||
| ... | ||
| ... | ||
1.9 Таблица для расчета дисперсии Si методом «размаха»
Вредное вещество ______________________________________________________
| Градация i | Число наблюдений в данной градации ni | qмакс | qмин | Коэфф. К | Si |
|---|
ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ ЗАПРОСА О ФОНЕ
1. Запрашивающая организация, ее ведомственная принадлежность, почтовый адрес.
2. Город, для которого требуется фон. Область и республика, к которым он относится.
3. Название предприятия, для которого запрашивается фон, с указанием, является ли данное предприятие проектируемым, строящимся, действующим, реконструируемым.
4. Характеристика положения промплощадки предприятия на плане (карте-схеме) города и адрес этого предприятия. В случае, когда предприятие имеет несколько промплощадок или запрос делается для группы предприятий, все сведения указываются отдельно для каждой промплощадки. Краткое описание районов их расположения.
5. Перечень вредных веществ, выбрасываемых рассматриваемыми предприятиями (объектами).
6. Расчетный срок, на который запрашивается фон, сроки ввода первой очереди строительства и развития предприятия на полную мощность.
ФОРМА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ О ФОНОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ВРЕДНОГО ВЕЩЕСТВА
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И КОНТРОЛЮ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
________________________ Управление по гидрометеорологии и контроля природной среды
Фоновые концентрации вредных веществ
Город _____________________ область, край, республика _____________________
Организация, запрашивающая фон, ее ведомственная подчиненность
Предприятие, для которого устанавливается фон, его ведомственная принадлежность ____________________________________________________________
Перечень вредных веществ, по которым устанавливается фон, и веществ, обладающих суммацией вредного действия ____________________________________
Фон определен с учетом выделения вклада предприятия, для которого он запрашивается _____________________________________________________________ (да, нет)
Предприятия и ведомства, которым переданы ранее приводимые данные о фоне ______________________________________________________________________
Значения фоновых концентраций для _____________________________________ (вредные вещества) не установлены из-за ______________________________________________________
Фоновые концентрации \text{С}_{\text{ф}} для ______________________ (вредное вещество)
| № постов | Условные координаты x, y (км) на карте-схеме | Период наблюд. | Концентрация Cф (мг/м3) | ||||
| скорость ветра, м/с | 0 — 2 | 3 — u* | |||||
| направл. ветра | румбы | ||||||
| С | В | Ю | З | ||||
Рекомендации по учету фона расчетным путем ____________________________
Подпись руководителя организации, выдавшей данные о \text{С}_{\text{ф}}
(должность, фамилия, подпись)
-
В случае, если фон определен в целом по городу, в таблице графа «Условные координаты» не заполняется, а в графе «Пост» указывается: «В целом по городу».
-
В таблице вместо u_{*} следует привести конкретное значение этой величины.
- Данные о фоновом загрязнении по подфакельным наблюдениям выдаются по форме, приведенной в п. 1.8 Приложения 1 с указанием координат предприятия в той же системе координат, в которой даны координаты постов.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УЧЕТУ ФОНА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
1. При проектировании (реконструкции) производственного объекта учет фона Cф заключается в обеспечении выполнения соотношения
где C — максимальная разовая расчетная концентрация примеси от источника или совокупности источников при неблагоприятных условиях погоды и выброса, ПДК — максимальная разовая предельно допустимая концентрация примеси в атмосферном воздухе.
2. С помощью соотношения (1) осуществляется учет фона и в случаях его установления для нескольких веществ с суммацией вредного действия. При этом используется фон, приведенный к фону одного из вредных веществ.
3. Если Cф > ПДК по всей территории города при всех направлениях и скоростях ветра, причем в ближайшие 5 — 10 лет не ожидается существенное изменение этой ситуации в благоприятную сторону, строительство новых предприятий и производств с выбросами тех же вредных веществ или веществ, обладающих с ними суммацией вредного действия, не допускается.
4. Реконструкция существующих предприятий разрешается в соответствии с требованиями ГОСТа 17.2.3.02-78 только при условии максимального уменьшения выбросов с применением всех возможных мероприятий по охране атмосферы от загрязнения (с учетом установленной ГОСТом приоритетности).
5. В случаях, когда установлено Cф постоянным по территории города без детализации по градациям скорости и направления ветра и выполняется соотношение
учет фона при расчетах загрязнения атмосферы производится простейшим образом в соответствии с формулами и правилами СН 369-74.
6. В тех случаях, когда для всех метеоусловий или при каком-то сочетании скоростей и направлений ветра фон установлен различным для разных постов, распределение фона по территории города находится путем интерполяции.
Результаты интерполяции наносятся на карту-схему города в виде изолиний одинаковых фоновых концентраций (изофон).
7. При использовании ЭВМ для учета фона в ее память вводится таблица, содержащая для каждого поста информацию о фоне Cфi (i = 0, 1, 2, 3, 4).
Для заданной градации фон Cф в каждой заданной расчетной точке с координатами (x, y), расположенной между постами, определяется по формуле
(3)Здесь C1, C2, C3 — значения Cф при заданном направлении d и скорости ветра u в постах с координатами (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3), расположенных в вершинах треугольника минимальной площади и периметра, включающего расчетную точку.
8. Если величины Cф детализированы по постам, диапазонам скорости и направления ветра, то при проверке выполнения соотношения (1) в каждой точке величины Cф складываются с максимальными значениями C в данных интервалах скорости и направления ветра.
9. При проектировании сравнительно небольшого объекта с расчетной высотой дымовой трубы до 50 м (без учета фона и влияния застройки) для каждой градации скорости и направления ветра в качестве Cф используется значение фона, соответствующее точке размещения источника.
10. Если максимальные значения фона, меньшие ПДК, наблюдаются в интервале скоростей ветра 0 — 2 м/с, это свидетельствует, как правило, об основном вкладе большого числа мелких и рассредоточенных неорганизованных источников загрязнения атмосферы. В этих случаях целесообразно при проектировании новых и реконструкции существующих предприятий в первую очередь изучить возможность строительства новых объектов с совершенной технологией и газоочисткой с максимальными объемами на одну трубу и перегревами газовоздушной смеси. Последнее обеспечивает большие опасные скорости ветра u* и пониженное загрязнение атмосферы при слабых скоростях ветра, когда максимален фон.
11. Если фон определяется по данным подфакельных наблюдений, то проверка выполнения соотношения (1) производится в первую очередь при ветрах, соответствующих градации направления ветра с проектируемого предприятия на предприятие, под факелом которого проводились наблюдения, а также при противоположных направлениях ветра.
Cф — фоновая концентрация вредных веществ, определенная по данным наблюдений.
Cфi — фоновая концентрация в градации i, характеризуемой заданными направлением и скоростью ветра.
\overline{C} — фоновая концентрация, средняя по всем градациям.
\tilde{C} — фоновая концентрация, средняя по всем градациям, кроме i = 0.
Cф0 — фоновая концентрация в градации скорости ветра 0 — 2 м/с.
\text{С́}_{\text{ф}} — фоновая концентрация вредного вещества, полученная без учета рассматриваемого предприятия по данным расчета.
C — наибольшая концентрация, создаваемая предприятием в точке размещения поста, рассчитанная по формуле СН 369-74.
\overline{q_{i}} — среднее значение концентрации для градации i.
qмакс — максимальная концентрация в градации i.
qмин — минимальная концентрация в градации i.
\sum q_{\text{к}} — сумма всех значений концентраций в градации i.
Si — среднее квадратическое отклонение.
Pi — повторяемость случаев превышения \overline{q_{i}} .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. — 428 с.
2. ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. — М.: Изд-во стандартов, 1979. — 14 с.
3. Руководство по контролю загрязнения атмосферы/Под ред. Е.М. Берлянда и Г.И. Сидоренко. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — 448 с.
4. Справочник по климату СССР. Ветер. Вып. 1 — 34. — Л.: Гидрометеоиздат, 1965 — 1970 гг.
5. Указания по расчету рассеивания вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. СН 369-74/Под ред. М.Е. Берлянда, А.М. Кошкина, Р.И. Оникула. — М.: Стройиздат, 1975. — 44 с.
6. Временная методика нормирования промышленных выбросов в атмосферу. Расчет и порядок разработки нормативов предельно допустимых выбросов. — М.: ГГО, ротапринт, 1981.