Obiektywna ocena subiektywnie odczuwanej uciąŝliwości zapachowej na przykładzie produkcji oleju rzepakowego MAŁGORZATA BOJARSKA, JOANNA KOŚMIDER Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (do 31 grudnia 2008 - Politechnika Szczecińska) Instytut InŜynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska Pracownia Zapachowej Jakości Powietrza Aleja Piastów 42, 71-065 Szczecin Malgorzata.Bojarska@zut.edu.pl, Joanna.Kosmider@zut.edu.pl Objective assessment of the subjectively perceptible odour annoyance based on the example of rape oil production. Objective and quantitative assessment of odour annoyance of the existing industrial company as well as quantitative forecasting method for odour annoyance of new companies of the same kind are presented. In accordance with PN-EN 13725 - olfactometric measurement of emission from dominating emissions of KOMAGRA Vegetable Oil Company Limited in Tychy and simulation of odour dispersion in the vicinity of the company is done. It is calculated that fragrance emission rate, with reference to a tone of rape, amounts to circa 1,8*10 6 ou E /Mg. The rate is used in making simulations concerning the West Pomeranian Province. Minimal distance between similar new industrial companies (of a different scope production) and housing estates is determined. Streszczenie Przedstawiono sposób obiektywnych i ilościowych ocen zapachowej uciąŝliwości istniejącego zakładu przemysłowego oraz metodę ilościowego prognozowania uciąŝliwości nowych zakładów tego samego rodzaju. Wykonano zgodnie z PN-EN 13725 olfaktometryczne pomiary emisji z dominujących emitorów Zakładu Olejów Roślinnych KOMAGRA S.A. w Tychach i symulacje dyspersji odorantów w otoczeniu zakładu. Obliczono, Ŝe wskaźnik emisji zapachowej, odniesiony do tony przetwarzanego rzepaku, wynosi około 1,8*10 6 ou E /Mg. Wskaźnik wykorzystano przeprowadzając symulacje dotyczące województwa zachodniopomorskiego. Określono minimalne odległości analogicznych nowych zakładów (o róŝnej wielkości produkcji) od osiedli mieszkaniowych. Zaproponowana procedura moŝe być wykorzystywana przy ustalaniu środowiskowych uwarunkowań zgody na realizację róŝnych przedsięwzięć, które wiąŝą się z ryzykiem pogorszenia zapachowej jakości powietrza na terenach zamieszkałych. The procedure proposed can be utilized in determining environmental conditionings with regard to a permit for implementation of various undertakings that might have an impact on deteriorating odour quality of air in inhabited areas.
Wprowadzenie W otoczeniu bardzo wielu istniejących zakładów przemysłowych występują problemy dotyczące zapachowej uciąŝliwości prowadzonej działalności. Zakłady te działają w pełni legalnie. Posiadają pozwolenia na uŝywanie instalacji produkcyjnych lub pozwolenia zintegrowane, a mimo to negatywnie oddziałują na jakość środowiska. Nie znajduje to odzwierciedlenia w wynikach kontroli prowadzonych przez Inspekcję Ochrony Środowiska, gdyŝ w zakres kontroli nie wchodzą zagadnienia nieuregulowane w odpowiednich administracyjnych decyzjach określających warunki prowadzenia działalności. Problemy emisji odorantów nie są administracyjnie regulowane, poniewaŝ nie zostały wydane wykonawcze rozporządzenia Ministra Środowiska do odpowiednich zapisów Prawa Ochrony Środowiska z r. 2001 (do roku 2005 - art. 86, obecnie art. 222). Rozporządzenie miało określić metody wykonywania ocen istniejącej i przewidywanej zapachowej jakości powietrza oraz początkowo - standardy tej jakości, a obecnie poziomy odniesienia dla substancji zapachowych. Od roku 2006 resort środowiska przewiduje uchylenie zapisów art. 222 POŚ i ich zastąpienie specjalną ustawą o przeciwdziałaniu zapachowej uciąŝliwości. Kolejne projekty ustawy budzą powaŝne zastrzeŝenia. Niniejsza praca została wykonana przy załoŝeniu, Ŝe kontrola zapachowej jakości powietrza pozostanie w zakresie Prawa Ochrony Środowiska i wydane będzie rozporządzenie określające poziomy odniesienia dla substancji zapachowych, podobne do zapowiadanego w roku 2004 [1]. Rysunek 1 ilustruje powszechnie stosowany sposób ilościowego określania zapachowej jakości powietrza na podstawie prawdopodobieństwa przekraczania wybranej wartości stęŝenia zapachowego (c od [ou/m 3 ]) [2]. Jest to od dawna stosowana obiektywna miara uciąŝliwości zapachu, subiektywnie odczuwanej przez mieszkańców otoczenia emitorów. Prawdopodobieństwo jest zwykle odnoszone do skali roku i wyraŝane w procentach lub jako liczba godzin rocznie. Literowe symbole DPE i PS dotyczą załoŝeń projektów rozporządzenia ministerialnego, przygotowywanych w roku 2004 (DPE propozycje Departamentu Polityki Ekologicznej, PS propozycje Politechniki Szczecińskiej). Zaznaczone na wykresie punkty pozwalają porównać propozycje DPE i PS ze standardami zapachowej jakości powietrza, wprowadzonymi w innych krajach (dla terenów zagospodarowanych w róŝny sposób).
Rysunek 1. Propozycje standardów zapachowej jakości powietrza w Polsce (projekty DPE i PS z roku 2004), na tle standardów obowiązujących w innych krajach [2] Bardzo duŝe zróŝnicowanie wymagań stawianych zapachowej jakości powietrza jest pozorne. Ustalenie, Ŝe prawdopodobieństwo przekraczania poziomu 1 ou/m 3 nie powinno być większe od 10% oznacza niemal taki sam poziom ochrony zapachowego komfortu, co ustalenie, Ŝe prawdopodobieństwo przekraczania poziomu 10 ou/m 3 nie powinno przekraczać 2% (to samo dotyczy innych punktów, połoŝonych wokół linii ciągłej). Określenie dopuszczalnej częstości przekraczania poziomu 1 ou/m 3 byłoby korzystne z punktu widzenia lokalnej społeczności, która mogłaby być zaangaŝowana w system monitorowania uciąŝliwości (sprawdzanie, przez ile godzin w roku jest odczuwany rozpoznawalny zapach zanieczyszczeń z sąsiedniego zakładu). Wyniki społecznego jakościowego monitoringu powinny być brane pod uwagę przez Inspekcję Ochrony Środowiska, zobowiązaną do wykonywania ilościowych i obiektywnych pomiarów emisji zapachowej (zgodnie z PN-EN 13725 [3, 4]).
Ustalenie przez Ministra Środowiska standardów zapachowej jakości powietrza wymagałoby obecnie przywrócenia uchylonych w r. 2005 zapisów art. 86 POŚ. Po wydaniu wykonawczego rozporządzenia, podobnego do projektowanych w r. 2004, byłoby moŝliwe zamieszczanie warunków dotyczących emisji zapachowej wśród innych środowiskowych uwarunkowań zgody na prowadzenie działalności. Zgodnie z obecnie obowiązującą wersją POŚ wciąŝ moŝna liczyć na wydanie rozporządzenia określającego poziomy odniesienia. Takie rozporządzenie nie zapobiegałoby błędnym decyzjom lokalizacyjnym, ale prawdopodobnie zmniejszyłoby ich liczbę. Z pewnością rozporządzenie byłoby mocną podstawą dla programów naprawczych, gwarantujących osiągnięcie jednoznacznie określonego efektu (ilościowo określony wymagany stopień zmniejszenia emisji zapachowej). W obu przypadkach rozporządzenie powinno wskazywać obiektywne i ilościowe metody określania zapachowej uciąŝliwości: metodykę pomiarów emisji zapachowej zgodną z normą europejską PN-EN 13725 [3] oraz referencyjny model rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrza [5]. Inne sposoby ocen uciąŝliwości zapachu (np. róŝne techniki terenowych ocen jakości powietrza) powinny odgrywać wyłącznie rolę pomocniczą. Niniejsza praca ilustruje sposób dokonywania obiektywnych i ilościowych ocen stanu istniejącego oraz sposób ilościowego prognozowania uciąŝliwości. W zakres pracy weszło: wykonanie pomiarów zorganizowanej emisji zapachowej z uciąŝliwego zakładu przemysłowego uruchomionego zbyt blisko terenu zabudowy mieszkaniowej, wykonanie symulacji dyspersji odorantów w otoczeniu zakładu w celu określenia częstości przekraczania stęŝenia zapachowego c od,60-m = 1 ou E /m 3 w skali roku, obliczenie wskaźnika emisji zapachowej, odniesionego na przykład do jednostki przetwarzanego surowca, wykorzystanie orientacyjnego wskaźnika emisji do określenia minimalnych odległości nowych zakładów tego rodzaju od osiedli mieszkaniowych (zakłady o róŝnej wielkości; róŝa wiatrów Szczecin-Dąbie). Oceniane rzeczywiste źródło odorantów Olfaktometryczne pomiary emisji wykonano w ramach pierwszego etapu współpracy badawczej między Zakładem Olejów Roślinnych KOMAGRA S.A. w Tychach a Politechniką Szczecińską (obecnie Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny) mającej na celu zintensyfikowanie prób zmniejszenia emisji zapachowo uciąŝliwych zanieczyszczeń
powietrza, która jest przyczyną skarg mieszkańców pobliskich dzielnic Urbanowice i Jaroszowice. Decyzję Prezydenta Miasta Tychy o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia Zakład uzyskał w roku 2006 [6]. Wniosek o udzielenie pozwolenia zintegrowanego złoŝono w roku 2007. Dotyczył on pozwolenia dla instalacji do produkcji lub przetwórstwa produktów spoŝywczych z surowych produktów roślinnych przy zdolności produkcyjnej ponad 300 ton wyrobów gotowych na dobę. Pozwolenie zintegrowane dla instalacji do wytwarzania olejów roślinnych z nasion oleistych zostało wydane 21 stycznia 2008 [7]. W zakładzie przetwarzane są nasiona rzepaku w ilości około 950 ton na dobę [8]. Proces jest prowadzony zgodnie z zasadami najlepszej dostępnej techniki. Olej jest otrzymywany w procesach tłoczenia na gorąco i ekstrakcji z uŝyciem heksanu. Przed skierowaniem do pras ziarna rzepaku są oczyszczane z łusek, piasku, pyłu i innych części stałych oraz wstępnie praŝone (suszenie, kondycjonowanie). Są to etapy poprzedzające płatkowanie nasion. Płatki transportuje się do właściwego praŝenia w dwóch równolegle pracujących praŝniach urządzeniach, w których temperatura na kolejnych półkach jest stopniowo podwyŝszana do poziomu około 97 o C. Odprowadzane z półek opary, po oczyszczeniu w cyklonie, są kierowane do wylotu na dachu budynku tłoczni. Wyłapane cząstki stałe odprowadza się do zbiornika szlamu. WypraŜone płatki wprowadza się do dwóch równolegle pracujących pras, z których olej jest kierowany do odszlamiania, a wytłoki do ekstraktorów. Ekstrakcja oleju z wytłoków jest prowadzona przeciwprądowo metodą ciągłą, z uŝyciem heksanu jako rozpuszczalnika. Wytłoki poddaje się działaniu miscelli o coraz mniejszym stęŝeniu oleju. Dolny poziom ekstraktora jest zasilany recyrkulującym heksanem. Śruta opuszczająca ekstraktor jest odciskana (odzyskanie części rozpuszczalnika), a następnie ogrzewana parą wodną pośrednio i bezpośrednio (odparowanie reszty rozpuszczalnika). Odzyskiwany z mieszaniny par heksan zawraca się do ekstraktora. Olej jest odprowadzany z ekstraktora w formie stęŝonej miscelli. Jest uwalniany od rozpuszczalnika w instalacji do odzyskiwania heksanu (aparaty wyparne pierwszego i drugiego stopnia, striper, chłodnice i separatory kondensatu). Mimo prowadzenia procesu zgodnie z zasadami najlepszej dostępnej techniki, działalność Zakładu od początku, ze względu na uciąŝliwy zapach, budzi protesty mieszkańców otoczenia. Prowadzący działalność podejmują próby poprawienia sytuacji. Od początku 2008 r., przeprowadzono hermetyzację wszystkich urządzeń, zoptymalizowano parametry procesu
technologicznego oraz zainstalowano barierę antyodorową firmy Robe Consulting maskującą nieprzyjemny zapach. Zastosowano roztwory zraszające zawierające aldehydy i ketony, które zdaniem dostawcy - reagują z odorantami z utworzeniem związków bezwonnych. Na dominującym zapachowo emitorze rozpoczęto budowę dwustopniowego dopalacza lotnych związków organicznych (autorskie opracowanie firmy Pyro-Kat Polska Sp. z o.o., Kraków). Jednak zdaniem mieszkańców Urbanowic, skuteczność dotychczasowych działań jest niewystarczająca. Dyrekcja Zakładu stwierdziła potrzebę zastosowania obiektywnych i ilościowych metod oceny emisji zapachowej. Zwrócono się do Politechniki Szczecińskiej z propozycją długofalowej współpracy w tym zakresie. Za celowe uznano wykonanie olfaktometrycznych pomiarów całkowitej emisji, obliczenie częstości przekraczania progu rozpoznania zapachu zanieczyszczeń z KOMAGRA S.A. na najbliŝszych terenach zabudowy mieszkaniowej oraz porównanie wyników z projektowanymi dla Polski poziomami odniesienia. Uzgodniono, Ŝe wstępny etap badań obejmie olfaktometryczne oznaczenia stęŝeń odorantów w strumieniach emisji z trzech emitorów, uznanych za dominujące zapachowo (tabela 1). Tabela 1. Charakterystyka emitorów Zakładu Olejów Roślinnych KOMAGRA S,A, w Tychach (uznanych za zapachowo dominujące) E4 E13 E22 Emitor PraŜenie nasion Suszenie i chłodzenie śruty Chłodzenie wytłoków Wysokość emitora Średnica emitora Prędkość gazów Temperatura gazów [m] [m] [m/s] [K] Rodzaj emitora 17 0,6 21,6 343 Niezadaszony 0,75 0,8 11,4 333 18 0,55 18,7 318 Poziomy; dysze zamgławiające Zadaszony; maty aktywnego Ŝelu Gelaktive BIOTHYS Metodyka pomiarów Próbki badanych gazów pobierano do pojemników z folii NALOPHAN z uŝyciem sondy umoŝliwiającej wstępne dynamiczne rozcieńczanie badanego gazu syntetycznym powietrzem. Stosowano rozcieńczenia wstępne Z wstępne = 240. StęŜenie zapachowe odorantów w pobranych próbkach oznaczano zgodnie z PN-EN 13725:2007 [3], określającą warunki i sposób prowadzenia analiz. Pomiary wykonywano w Mobilnym Laboratorium Odorymetrii Politechniki Szczecińskiej (rys. 2) z kondycjonowanym wnętrzem (kontrola temperatury i stęŝenia CO 2 ). Stosowano
dynamiczny, półautomatyczny olfaktometr TO7. W pomiarach uczestniczył 6-osobowy zespół Pracowni Zapachowej Jakości Powietrza. Rysunek 2. Mobilne Laboratorium Odorymetrii w KOMAGRA S.A. w Tychach i uczestnicy pomiarów przy olfaktometrze TO7 Zespół to grupa co najmniej czterech osób spełniających kryteria normy dotyczące wraŝliwości na zapach n-butanolu. Według normy, stęŝenie zapachowe to liczba europejskich jednostek zapachowych w metrze sześciennym (c od [ou E /m 3 ]). Zespół określa stopień rozcieńczenia próbki konieczny dla osiągnięcia zespołowego progu wyczuwalności (prawdopodobieństwo wyczucia zapachu równe 0,5; stęŝenie 1 ou E /m 3 ). Zgodnie z PN-EN 13725, członkowie zespołu oceniają zapach strumienia powietrza, otrzymywanego w olfaktometrze przez precyzyjne mieszanie strumieni badanej próbki i czystego powietrza. W czasie pomiaru zespołowi prezentuje się serię rozcieńczeń próbki. Serie otrzymywano rozcieńczając próbkę w róŝnym stopniu (Z), przy czym kolejne wartości Z tworzyły szereg geometryczny z czynnikiem kroku 2,0. Sekwencję malejących rozcieńczeń próbki zakłócano losowymi prezentacjami ślepej próby. W czasie jednego pomiaru prezentację całej serii rozcieńczeń wszystkim oceniającym (cykl) powtarzano trzykrotnie. Wynik prezentacji serii rozcieńczeń jednej osobie (wartość Z ITE ) obliczano, jako średnią geometryczną między ostatnim Z NIE (nie czuję) i pierwszym, z co najmniej dwóch kolejnych, Z TAK (czuję). Po zakończeniu pomiaru obliczano średnią geometryczną z wszystkich wartości Z ITE (zgromadzonych we wszystkich cyklach) oraz wartości Z, czyli ilorazy: Z ITE /Z ITE lub Z ITE / Z ITE. Odrzucano wyniki członków zespołu, którzy nie spełniali kryterium 5 Z 5. Pomiar uznawano za waŝny, jeŝeli kryteria weryfikacji spełniały co najmniej cztery osoby. Wynikiem pomiaru jest wartość: Z ITE 1 ou E /m 3 = c od [ou E /m 3 ].
Wyniki pomiarów stęŝenia zapachowego Końcowe wyniki 36. wykonanych pomiarów stęŝenia zapachowego c od [ou/m 3 ] w próbkach pobranych ze strumienia E4, E13 i E22 zawiera tabela 2. Rysunek 3 ilustruje zakres zmienności wyników pomiarów, związanej ze zmiennością emisji i odchyleniami pomiarowymi (nie jest moŝliwe określenie udziałów obu przyczyn zmienności). 1,8e5 StęŜenie zapachowe, c od [ou E /m 3 ] 1,6e5 1,4e5 1,2e5 1e5 80000 60000 1,5e5 PERCENTYL 75%: 161200 ou E /m 3 MEDIANA 144000 ou E /m 3 E4 Maks. Min. 75% 25% Mediana 1,45e5 StęŜenie zapachowe, c od [ou E /m 3 ] 1,4e5 1,35e5 1,3e5 1,25e5 1,2e5 1,15e5 1,1e5 1,05e5 3,6e5 PERCENTYL 75%: 136840 ou E /m 3 MEDIANA: 121900 ou E /m 3 E13 Maks. Min. 75% 25% Mediana StęŜenie zapachowe, c od [ou E /m 3 ] 3,2e5 2,8e5 2,4e5 2e5 1,6e5 PERCENTYL 75%: 215500 ou/m 3 MEDIANA: 155950 ou E /m 3 Maks. Min. 75% 25% Mediana 1,2e5 80000 E22 Rysunek 3. Statystyczny rozkład wyników pomiarów zapachowego stęŝenia zanieczyszczeń w próbkach gazów, pobranych z emitorów E4, E13 i E22 (mediana i górny kwartyl zbiorów wyników pomiarów)
Tabela 2. Zestawienie wyników olfaktometrycznych pomiarów stęŝenia zapachowego w próbkach pobranych z dominujących emitorów ZOR KOMAGRA w Tychach (charakterystyka emitorów patrz tabela 1) *) Wyniki uzyskane przez zespół Pracowni Zapachowej Jakości Powietrza i przedstawicieli Zakładu KOMAGRA (dwie osoby o nie kontrolowanej wcześniej sprawności węchu), **) w jednym dniu pobierano próbki z jednego emitora dzień 1 **) badań emitora dzień 2 **) badań emitora POMIAR próbka1 próbka 2 próbka 3 próbka1 próbka 2 próbka 3 Z ITE zespołowe; stęŝenia zapachowe, c od [ou E /m 3 ] E4 E13 E22 cała cała cała grupa *) zespół grupa *) zespół grupa *) zespół pomiar 1 136842 136842 94552 121912 155953 155952 pomiar 2 73899 73899 103707 108612 135765 155952 pomiar 1 131673 131673 124762 136842 135765 niewaŝny pomiar 2 130662 130662 68421 115070 311906 311905 pomiar 1 153600 153600 113748 144979 179142 228328 pomiar 2 151086 151086 niewaŝny niewaŝny 205781 215513 pomiar 1 112876 162734 90282 121912 122965 148910 pomiar 2 151086 172410 niewaŝny niewaŝny 184747 196488 pomiar 1 164624 172410 niewaŝny niewaŝny 102890 96000 pomiar 2 116023 119128 94552 115070 129634 niewaŝny pomiar 1 125485 159630 103707 136842 88884 129634 pomiar 2 108612 102516 60956 niewaŝny 141095 135765 ŚREDNIA 127190 135432 92868 124582 149594 168503 Oszacowanie emisji rocznej i maksymalnej oraz wskaźnika emisji zapachowej Za roczną wartość emisji zapachowej postanowiono uznać wartość obliczoną na podstawie średniej geometrycznej z wyników pomiarów uzyskanych podczas tygodniowych badań trzech emitorów dominujących. Za chwilową maksymalną wartość emisji postanowiono uznać górny kwartyl zbioru uzyskanych wyników (górna granica zakresu zawierającego 50% przypadków; percentyl 75%). W tabeli 3 zestawiono średnie i maksymalne wartości emisji zapachowej oraz wartość wskaźnika emisji zapachowej, obliczoną na podstawie informacji o ilości przetwarzanego surowca (950 mg/24h). Tabela 3. Emisje zapachowe z dominujących emitorów KOMAGRA S.A. w Tychach i wskaźnik emisji, odniesiony do 1 Mg przetwarzanego surowca Operacja Emisja zapachowa maksymalna roczna ou E /s Gou E /rok praŝenie nasion 261360 7420 chłodzenie wytłoków 748900 21256 suszenie i chłodzenie śruty 222900 6380 RAZEM 1233160 35056 Wskaźnik emisji: 1,8*10 6 ou E /Mg (1,23*10 6 ou E /s / 0,67 Mg/s)
Metodyka modelowania rozprzestrzeniania się odorantów i załoŝenia wstępne Przygruntowe stęŝenia odorantów obliczano zgodnie z rozporządzeniem ministra środowiska z roku 2002 [5], z uŝyciem programu OPERAT 2000. Zastosowano róŝe wiatrów Stacji IMiGW Katowice i Szczecin-Dąbie. Obliczenia wykonano w węzłach siatki obliczeniowej o wymiarach 5000x5000m (668 punkty obliczeniowe), przyjmując: brak tła zanieczyszczeń (R = 0), wartość współczynnika aerodynamicznej szorstkości terenu: z 0 = 2m, wysokość receptorów 1,5m. Zakres i wyniki obliczeń W pierwszej części obliczeń symulacje rozprzestrzeniania się odorantów w otoczeniu przemysłowych tłoczni oleju rzepakowego wykonano w odniesieniu do Zakładu Olejów Roślinnych KOMAGRA S.A. w Tychach, w celu sprawdzenia, w jakim stopniu uzasadnione są skargi mieszkańców otoczenia. Wyniki obliczeń dotyczących KOMAGRA S.A. ilustrują rysunki 4 i 5. Z rysunku 4, na którym przedstawiono izolinie częstości przekraczania poziomu 1 ou E /m 3, wynika, Ŝe w dzielnicy Urbanowice zapach rozpoznawalny występuje przez ponad 20% czasu roku, podczas gdy poziom odniesienia wynosi 8% [1]. Rysunek 4. Częstość przekroczeń poziomu 1 ou/m 3 w skali roku w punktach siatki obliczeniowej obejmującej obszar 25 km 2 (wysokość receptorów: 1,5 m)
Rysunek 5. Częstość przekroczeń poziomu 10 ou/m 3 w skali roku w punktach siatki obliczeniowej obejmującej obszar 25 km 2 (wysokość receptorów: 1,5 m) Niezbędne jest zastosowanie bardzo skutecznych instalacji dezodoryzujących. Ich wymaganą skuteczność moŝna oszacować na podstawie rysunku 5, na którym przedstawiono izolinie częstości przekraczania poziomu dziesięciokrotnie wyŝszego od progu rozpoznania (1ou E /m 3 ). W Urbanowicach poziom stęŝenia zapachowego 10 ou E /m 3 jest przekraczany przez około 8% czasu roku. Oznacza to, Ŝe emisję zapachową naleŝy zmniejszyć około 10-krotnie. Niezbędna skuteczność dezodoryzacji powinna być większa niŝ 90%, poniewaŝ pomiary emisji były wykonane tylko dla trzech wskazanych dominujących emitorów. Druga część obliczeń dotyczyła hipotetycznych zakładów projektowanych. Celem obliczeń było ułatwienie analizy środowiskowych uwarunkowań zgody na prowadzenie analogicznej działalności w województwie zachodniopomorskim. Obliczenia wykonano dla zakładów przetwarzających rzepak w ilościach od 300Mg/24h do 900Mg/24h. Do obliczeń zastosowano wyznaczony w KOMAGRA S.A. wskaźnik emisji zapachowej. Na rysunku 6 przedstawiono część wyników obliczeń częstości przekraczania poziomu 1ou E /m 3 w otoczeniu zakładów o róŝnej wielkości produkcji. Izolinie są granicami obszarów, na których naleŝy przewidywać występowanie ponadnormatywnej uciąŝliwości. Za wartości ponadnormatywne w tym przypadku uznano częstości przekraczania poziomu 1ou E /m 3 większe od 8%.
Rysunek 6. Zasięg ponadnormatywnej uciąŝliwości produkcja oleju rzepakowego metodą tłoczenia na gorąco i ekstrakcji heksanem (E emitory; wielkość produkcji: 300 900 Mg/24h; wskaźnik emisji 1,8*10 6 ou E /Mg; warunki rozprzestrzeniania się odorantów: róŝa wiatrów Szczecin-Dąbie, z 0 = 2m; przyjęte kryterium uciąŝliwości: >1 ou E /m 3 przez >8% czasu roku) W tabeli 4 uwzględniono moŝliwość stosowania dwóch kryteriów uciąŝliwości: 8% i 15% (tereny uŝytkowane rolniczo; zapach nie uznawany za nieprzyjemny; H0). Z odpowiednich wykresów odczytano - w kierunkach N, E, S i W - odległości między emitorem a punktami leŝącymi na izoliniach 8% i 15%. Odczytane odległości zestawiono w tabeli.
Tabela 4. Orientacyjne odległości nowych zakładów od osiedli mieszkaniowych zapobiegające nadmiernej uciąŝliwości zapachowej Zakład: produkcja oleju rzepakowego metodą tłoczenia na gorąco i ekstrakcji heksanem; warunki rozprzestrzeniania się odorantów: róŝa wiatrów Szczecin-Dąbie, z 0 = 2m *) kryterium uciąŝliwości określa odniesione do skali roku prawdopodobieństwo (p%) przekraczania poziomu c od = 1 ou E /m 3 (zapach chwilowo rozpoznawalny); przewiduje się, p% = 15 dla zapachu neutralnego lub przyjemnego, występującego na terenach uŝytkowanych rolniczo i p% = 8 - dla pozostałych sytuacji Kryterium uciąŝliwości *) PołoŜenie osiedla względem zakładu Ilość przetwarzanego surowca; Mg/24h 300 400 500 600 700 800 900 8% 15% N 400 400 500 500 600 600 600 E 1300 1500 1700 1900 2000 2200 2300 S 500 550 600 700 700 800 800 W 800 900 1000 1100 1100 1200 1300 N 300 300 300 300 300 300 300 E 800 900 1100 1100 1100 1400 1400 S 250 250 300 300 300 300 300 W 300 300 400 400 400 400 400 Sposób wykorzystania tabeli ilustruje następujący przykład. UciąŜliwość nowego zakładu przetwarzającego rzepak w ilości 900Mg/24h, zlokalizowanego na wschód od osiedla mieszkaniowego na terenach uŝytkowanych rolniczo, nie będzie ponadnormatywna, jeŝeli zostanie zlokalizowany w odległości nie mniejszej niŝ 1,4km. Niezbędną odległość odczytano z tabeli zakładając, Ŝe charakter zapachu emitowanych gazów jest neutralny (H0; kryterium 15%). Przyjmując, Ŝe zapach jest nieprzyjemny (H1), naleŝy wybrać kryterium 8% i nie zezwalać na lokalizację w odległości mniejszej niŝ 2,3km. Podsumowanie i wnioski Oszacowano wskaźnik emisji zapachowej dla produkcji oleju rzepakowego metodą wytłaczania na gorąco i przeciwprądowej ciągłej ekstrakcji heksanem. Wskaźnik ma charakter orientacyjny, poniewaŝ pomiary wykonane w pierwszym etapie badań uciąŝliwości Zakładu KOMAGRA S.A. dotyczyły tylko trzech emitorów (uznanych przez prowadzących działalność za dominujące). Wyznaczono wskaźnik odniesiony do jednej tony przetwarzanego surowca: 1,8 *10 6 ou E /Mg. Pozwala to uwzględniać wielkość emisji zapachowej z nowego zakładu tego samego rodzaju na etapie analizowania środowiskowych warunków zgody na działalność określać wymaganą odległość od osiedla mieszkaniowego lub dodatkowo wymaganą skuteczność dezodoryzacji.
W ramach niniejszej pracy ograniczono się do określania minimalnej odległości od osiedla mieszkaniowego, jeŝeli prowadzący działalność nie przewiduje dodatkowej dezodoryzacji. Wyniki obliczeń, wykonanych z uŝyciem róŝy wiatrów Szczecin-Dąbie dla zakładów o róŝnej wielkości produkcji, przedstawiono w formie tabeli, która moŝe ułatwiać wydawanie zgody na działalność. Analogiczne zestawienia mogą być bez trudu sporządzone dla innych województw (innych róŝ wiatrów). Przedstawiona analiza dowodzi, Ŝe moŝna racjonalnie określać środowiskowe uwarunkowania zgody na działalność. MoŜna przewidywać subiektywne odczucia mieszkańców otoczenia emitorów korzystając z obiektywnych narzędzi: olfaktometrycznej metody pomiarów emisji zapachowej zgodnie z PN-EN 13725, referencyjnego modelu rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrza. LITERATURA [1] Kośmider J.: Projektowane standardy zapachowej jakości powietrza i moŝliwości oceny skutków wprowadzenia regulacji. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów 3, 77-82, 2005 [2] Krajewska B., Kośmider J.: Standardy zapachowej jakości powietrza. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów 6, 181-191, 2005 [3] PN-EN 13725:2007: Jakość powietrza. Oznaczanie stęŝenia zapachowego metodą olfaktometrii dynamicznej [4] Kośmider J., Krajewska B.: Normalizacja olfaktometrii dynamicznej. Podstawowe pojęcia i jednostki miar. Normalizacja 1, 15 22, 2005 [5] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 5 grudnia 2002 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu, Dz. Ust. 2003 nr 1 poz.12, załącznik nr 4 [6] Decyzja Prezydenta Miasta Tychy Nr 12/2006 z dnia 15 marca 2006 o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia pn.: Komagra -Tłocznia olejów roślinnych w Tychach ul. Przemysłowa [7] Pismo do Rady Miasta Tychy (DUR.0057-5/08) z dnia 11 luty 2008r. z załącznikami: - Chronologiczny tok postępowania dla Zakładu Olejów Roślinnych KOMAGRA, - Pismo WIOŚ Katowice z dnia 21.01.2008 do Rady Miasta Tychy (http://bip.umtychy.pl/pokaz.php?plik=odpowiedz_05_002.pdf&kat=wydzialy_wystap ienia) [8] Protokół Nr 0063/31/KIMiOŚ/09 z dnia 14 stycznia 2009 z posiedzenia Komisji Infrastruktury Miejskiej i Ochrony Środowiska w Tychach
Spis rysunków Rysunek 1. Rysunek 2. Rysunek 3. Propozycje standardów zapachowej jakości powietrza w Polsce (projekty DPE i PS z roku 2004), na tle standardów obowiązujących w innych krajach [2] Mobilne Laboratorium Odorymetrii w KOMAGRA S.A. w Tychach i uczestnicy pomiarów przy olfaktometrze TO7 Statystyczny rozkład wyników pomiarów zapachowego stęŝenia zanieczyszczeń w próbkach gazów, pobranych z emitorów E4, E13 i E22 (mediana i górny kwartyl zbiorów wyników pomiarów) Rysunek 4. Częstość przekroczeń poziomu 1 ou/m 3 w skali roku w punktach siatki obliczeniowej obejmującej obszar 25 km 2 (wysokość receptorów: 1,5 m) Rysunek 5. Częstość przekroczeń poziomu 10 ou/m 3 w skali roku w punktach siatki obliczeniowej obejmującej obszar 25 km 2 (wysokość receptorów: 1,5 m) Rysunek 6. Zasięg ponadnormatywnej uciąŝliwości produkcja oleju rzepakowego metodą tłoczenia na gorąco i ekstrakcji heksanem (E emitory; wielkość produkcji: 300 900 Mg/24h; wskaźnik emisji 1,8*10 6 ou E /Mg; warunki rozprzestrzeniania się odorantów: róŝa wiatrów Szczecin-Dąbie, z 0 = 2m; przyjęte kryterium uciąŝliwości: >1 ou E /m 3 przez >8% czasu roku)
Spis tabel Tabela 1. Tabela 2. Tabela 3. Tabela 4. Charakterystyka emitorów Zakładu Olejów Roślinnych KOMAGRA S,A, w Tychach (uznanych za zapachowo dominujące) Zestawienie wyników olfaktometrycznych pomiarów stęŝenia zapachowego w próbkach pobranych z dominujących emitorów ZOR KOMAGRA w Tychach (charakterystyka emitorów patrz tabela 1) *) Wyniki uzyskane przez zespół Pracowni Zapachowej Jakości Powietrza i przedstawicieli Zakładu KOMAGRA (dwie osoby o nie kontrolowanej wcześniej sprawności węchu) **) W jednym dniu pobierano próbki z jednego emitora Emisje zapachowe z dominujących emitorów KOMAGRA S.A. w Tychach i wskaźnik emisji odniesiony do 1 Mg przetwarzanego surowca Orientacyjne, zapobiegające nadmiernej uciąŝliwości zapachowej, odległości nowych zakładów od osiedli mieszkaniowych Zakład: produkcja oleju rzepakowego metodą tłoczenia na gorąco i ekstrakcji heksanem; warunki rozprzestrzeniania się odorantów: róŝa wiatrów Szczecin-Dąbie; z 0 = 2m *) kryterium uciąŝliwości określa odniesione do skali roku prawdopodobieństwo (p%) przekraczania poziomu c od = 1 ou E /m 3 (zapach chwilowo rozpoznawalny); przewiduje się p% = 15 dla zapachu neutralnego lub przyjemnego występującego na terenach uŝytkowanych rolniczo oraz p% = 8 - dla pozostałych sytuacji