STUDIU PRIVIND POLUAREA STUDY OF AIR POLLUTION BY … PECINGINA.pdf · STUDIU PRIVIND POLUAREA...

Analele Universităţii „Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2012

Annals of the „Constantin Brancusi” University of Targu Jiu, Engineering Series , No. 3/2012

303

STUDIU PRIVIND POLUAREA

AERULUI DE CĂTRE STAŢIA

DE SORTARE SI MIXTURI

ASFALTICE GURENI – GORJ

Irina-Ramona Pecingină, Universitatea “Constantin Brâncuşi”

Tg-Jiu, Facultatea de Inginerie,

Târgu-Jiu, 210152, Gorj, ROMÂNIA

ABSTRACT: Activitatea staţiei de sortare şi mixturi

asfaltice Gureni-Gorj constă în dozarea, încălzirea şi

uscarea agregatelor, urmată de amestecarea cu

bitum şi filer pentru obţinerea mixturilor asfaltice.

Principalele surse de impurificare a atmosferei,

specifice staţiei de mixturi asfaltice Gureni sunt

surse aferente procesului tehnologic.

CUVINTE CHEIE: poluarea aerului, staţie de

sortare şi mixturi asfaltice

1. INTRODUCERE

Activitatea staţiei de sortare şi mixturi asfaltice Gureni-Gorj constă în dozarea, încălzirea şi uscarea agregatelor, urmată de amestecarea cu bitum şi filer pentru obţinerea mixturilor asfaltice. Vecinătăţile amplasamentului sunt: la N sat Gureni, la S sat Peştişani, la E râul Bistriţa şi sat Frânceşti, la V sat Boroşteni (fig.1)

STUDY OF AIR POLLUTION BY

SORTING STATION AND

ASPHALTIC MIXTURES

GURENI-GORJ

Irina-Ramona Pecingină, “Constantin Brâncuşi” University,

Târgu-Jiu, Faculty of Engineering,

Târgu-Jiu, 210152, Gorj, ROMÂNIA

ABSTRACT: Sorting station and production of

asphalt mixtures Gureni-Gorj activity is to dosing,

heating and drying aggregates, followed by mixing

them with bitumen and filler to obtain asphalt

mixtures. The main sources of air pollution, specific

station Gureni asphalt mixtures are sources for

technological process.

KEY WORDS: air pollution, sorting station and

asphaltic mixtures

1. INTRODUCTION

Sorting station and production of asphalt mixtures, the city - Peştişani Gureni activity is to dosing, heating and drying aggregates, followed by mixing them with bitumen and filler to obtain asphalt mixtures. The neighborhoods of location are: to the north, Gureni village, to the south, Peştişani village, to the east, Bistriţa river and Frânceşti village, to the west, Boroşteni village (fig.1)



304

Figura.1. Amplasarea în mediu a zonei studiate Figure 1. Location in the environment of the studied zone

Ansamblul staţiei include:

- ansamblu de asigurare cu apă curentă

- staţia de sortare propriu-zisă - depozit sorturi (padocuri) - staţia de asfalt

Ansamblul de asigurare cu apă curentă: Sursa de apă necesară activităţii staţiei de sortare este râul Bistriţa şi din apa reciclată.

Staţia de sortare: are drept scop obţinerea de sorturi de diferite granulaţii (fig.2) şi asigură prelucrarea (sortarea) unui volum de balast de 60 m3/h pentru care consumă o cantitate de apă de 120 m3/h.

Depozit sorturi (padocuri). În urma procesului de prelucrare umedă a balastului, sorturile rezultate sunt depozitate pe o platformă betonată, în padocuri distincte pentru fiecare fracţie granulometrică şi despărţite prin diafragme din beton pentru a se preveni amestecul lor şi a se uşura încărcarea lor selectivă în mijloacele de transport.

The ensemble of the station includes: - current water providing ensemble; - proper sorting station; - sorts storehouse (the paddocks); - asphalt station. Current water providing ensemble: the water source neccesary to the sorting station activity is the Bistrița river and forms the recycled water. Sorting station: aims to getting of different granulation sort (fig.2) and assures the processing of a 60 mc/h ballast volume for which is consumed a 120 mc/h water quantity. Sort storehouses (paddocks). As a result of wet milling process of the ballast, the resulted sorts are stored on a concrete platform, in differnet paddocks for each grainmetric fraction and separated by concrete diaphragms for preventing their mixture and for easing their selective loading into the means of transport.

Figura 2. Staţia de sortare Figure 2. Sorting station



305

Staţia de asfalt are drept scop

producerea de mixturi asfaltice (fig.3).

Asphalt station. Aims the production of asphalt mixtures (fig. 3).

Figura 3. Staţia de asfalt Figure 3. Asphalt station

Principalele surse de impurificare a atmosferei, specifice staţiei de mixturi asfaltice Gureni sunt surse aferente procesului tehnologic.

• prin surse dirijate (la care evacuarea în atmosferă se face prin coşuri, conducte):

- uscătorul pentru agregate – evacuarea gazelor de ardere şi a particulelor se realizează printr-un coş cu h=10 m, Φ = 0.400 m. Sursa este prevăzută cu un sistem de control al emisiilor de particule, care constă intr-un ciclon cu eficienţa medie de 85%;

- batalul de bitum – evacuarea gazelor se realizează printr-un coş cu h = 5 m. Φ = 300 mm;

• prin surse nedirijate (evacuarea se face direct în atmosferă). Emisiile nedirijate rezultă din diferite faze ale procesului tehnologic şi din surse deschise, fiind reprezentate printr-o combinaţie de poluanţi gazoşi şi de particule:

- manevrarea şi stocarea agregatelor;

- stocarea C.L.U. şi a motorinei; - manevrarea filerului - funcţionarea utilajelor; - transportul mixturii asfaltice; - malaxorul pentru prepararea

The main sources of air pollution, specific station Gureni asphalt mixtures are sources for technological process.

• routed through sources (which

discharge into the atmosphere is through chimneys, pipes):

- aggregate dryer - combustion gases and particles is achieved by a basket of h = 10 m, Φ = 0.400 m source is fitted with a particulate emission control, which consists of a cyclone efficiency average of 85%;

- battle of bitumen - evacuation is achieved through a basket of h = 5 m Φ = 300 mm;

• by undirected sources (discharge goes

directly into the atmosphere). Undirected emissions resulting from different phases of technology and open source, is represented by a combination of gaseous and particulate:

- handling and storage of aggregates;

- storage C.L.U. and diesel; - handling filler - operation of machines; - transport mix asphalt; - mixer for preparing mixture;



306

mixturii; - manevrarea bitumului; - stocarea bitumului; - stocarea şi încărcarea mixturii în

autovehicule. Aceste emisii de substanţe organice

pot conţine, alături de cele cu greutate moleculară mică, şi mici cantităţi de compuşi policiclici.

Ambele tipuri de substanţe organice pot include hidrocarburi aromatice policiclice (HAP), substanţe cu potenţial cancerigen.

2. MATERIAL ŞI METODĂ Poluanţii evacuaţi în atmosferă s-au determinat în conformitate cu metodologia în vigoare, prin compararea debitelor masice cu limitele maxime admisibile, luându-se în considerare tehnologia aplicată la obiectivul studiat, productivitatea, cantitatea de materii prime stocate şi procesate, consumurile de combustibil şi tipul combustibilului utilizat, eficienţa de epurare a cicloanelor. Caracteristicile emisiilor de poluanţi sunt redate în tabelul 1.

- handling of bitumen; - storage of bitumen; - storing and loading the vehicle

mix.

These emissions can contain organic substances, together with low molecular weight, small amounts of polycyclic compounds. Both organic substances may include polycyclic aromatic hydrocarbons (HAP), potentially carcinogenic substances.

2. MATERIAL AND METHOD

Pollutants discharged into the atmosphere were determined according to the methodology in effect, by comparing the maximum allowable mass flow, taking into account the objective study applied technology, productivity, quantity stored and processed raw materials, fuel consumption and type fuel use efficiency cyclones treatment. Pollutant emission characteristics are shown in table 1.

Tabelul 1. Caracteristicile emisiilor de poluanţi

Table 1. Pollutant emission characteristics

Sursă/ Source

Poluant/ pollutant

Debit masic / mass flow

(g/h)

Debit aer/gaze/ Air flow / gas (m³/h/Nm³/h)

Concentraţii în emisie / Emission

concentrations (mg/m³/mg/Nm³)

Limite maxime

admisibile/ Maximum

allowable (mg/m³/mg/Nm³)

Uscător agregate/ aggregate dryer

Particule totale/ total particle a) din care/ of which:

182 65 -

-condens. anorganici 58,1 2500 20,8 - -condens. organici 79,9 2500 28,5 -

b) din care/ of which:

- particule/particle≤ 20 µm 152.9 2500 54,6 -

- particule/particle ≤ 5 µm 134.7 2500 48.1 50 CO 8.6 2500 3.1 -

NOx 588 2500 210 500 SO2 840 2500 300 500 COV 161 2500 57.5 150

Batal bitum/ Wether bitumen

particule anorganice/ inorganic particles

1.7 700 3.1 50

CO 207.6 700 382.7 - NOx 74.7 700 137.8 500 SO2 259 700 477.4 500 compuşi organici policiclici/ polycyclic organic compounds:

0.109 700 0.20 -

- acenaften 0.26·10¯ ² 700 - -

- acenaftilen 0.1·10¯ ² 700 - -

- antracen 0.09·10¯ ² 700 - -



307

- benzo(b) fluoranten 0.05·10¯ ² 700 - -

- fluoranten 0.2·10¯ ³ 700 - -

- fluoren 0.15·10¯ ³ 700 - -

- naftalen 0.08 700 - -

- fenantren 0.02 700 - -

-piren 0.15·10¯ ³ 700 - -

formaldehida 0.13 700 0.24 20 fenoli 0.77 700 1.42 20

Malaxor/ mixer 2-metilnaftalen 0.3 - - -

fluorantren 0.12 - - -

formaldehida 16 - - -

fenoli 95.6 - - -

naftalen 0.22 - - -

fenantren 0.18 - - -

piren 0.27 - - -

metan 22 - - -

Rezervoare bitum, mixturi/ Tanks bitumen, mixtures

2-metilnaftalen 0.18 - - - fluoranten 0.19 - - - formaldehida 25.6 - - - fenoli 153.36 - - - naftane 0.35 - - - fenantren 0.29 - - - piren 0.43 - - - metan 35.2 - - -

Manevrarea şi stocarea agregatelor Utilaje/ Handling and storage of aggregates, equipment

partic. totale/ total particle≤20 µm

172.2 - - -

particule totale/ total particle ≤30µm

32.5 - - -

NOx 506.6 - - - COVnm 73.5 - - - CH4 1.8 - - - CO 164 - - - SO2 103.8 - - - NH3 0.007 - - - N2O 13.5 - - - particule /particle 59.5 - - - Cd 0.1·10¯ ³ - - - Cu 17.6·10¯ ³ - - - Cr 0.52·10¯ ³ - - - Ni 0.73·10¯ ³ - - - Se 0.1·10¯ ³ - - - Zn 10.4·10¯ ³ - - - HAP 34,5 · 10¯ ³ - - -

Autovehicule trafic de incintă/ vehicles site traffic

NOx 341.6 - - - COVnm 65.28 - - - CH4 2 - - - CO 273.6 - - - SO2 80 - - - N2O 0.96 - - - Particule/particle 43 - - - Cd 0.08·10¯ ³ - - - Cu 13.6·10¯ ³ - - - Cr 0.4·10¯ ³ - - - Ni 0.6·10¯ ³ - - - Se 0.08·10¯ ³ - - - Zn 8·10¯ ³ - - -

Stocare combustibil şi carburanţi/ Fuel storage and fuel

COV(HC prod. petr.) 269.24 - - -

3. REZULTATE ŞI DISCUŢII Din analiza rezultatelor se constată că,

pentru sursele dirijate (uscătorul pentru agregate şi batalul de bitum), emisiile de

3. RESULTS AND DISCUSSION

The analysis of results shows that, for

ducted sources (dryer for aggregates and bitumen battle), emissions of pollutants are



308

poluanţi în atmosferă se află sub limitele prevăzute de normativele în vigoare. Sursele nedirijate vor fi evaluate pe baza rezultatelor privind impactul acestora asupra calităţii atmosferei.

Analizând emisiile de poluanţi atmosferici caracteristici staţiilor de preparare a mixturilor asfaltice se constată că acestea conţin, în afara poluanţilor comuni (particule de origine terestră, SOx, NOx, oxizi de carbon), un complex de poluanţi organici şi anorganici speciali. Aceşti poluanţi speciali sunt constituiţi din substanţe organice care conţin hidrocarburi aromatice policiclice şi din metale grele. Hidrocarburile aromatice policiclice se regăsesc în atmosferă sub formă volatilă sau sub formă de aerosoli, iar metalele grele, de regulă, sub formă de oxizi conţinuţi în particule. Aceste substanţe cu potenţial cancerigen sau cu grad ridicat de toxicitate sunt specifice fluxului tehnologic de la staţiile de preparare a mixturilor asfaltice indiferent de tehnologia utilizată. Cele mai mici emisii de COV (inclusiv HAP) apar la instalaţiile de mixturi asfaltice rotative în contra curent. Cantităţiile de poluanţi speciali (HAP şi metale grele) emise de către zona studiată sunt foarte mici, iar impactul asupra mediului este strict local, în perimetrul staţiei, fără a afecta zonele populate. Aceşti poluanţi, prin acumulare în timp, pot avea o contribuţie la impurificarea solului.

4. CONCLUZII

• Activitatea staţiei de sortare şi mixturi asfaltice Gureni-Gorj constă în dozarea, încălzirea şi uscarea agregatelor, urmată de amestecarea cu bitum şi filer pentru obţinerea mixturilor asfaltice.

• Principalele surse de impurificare a atmosferei, specifice staţiei de mixturi asfaltice Gureni sunt surse aferente procesului tehnologic

• Poluanţii evacuaţi în atmosferă s-au determinat în conformitate cu

below the limits set by the regulations in force. Undirected sources will be evaluated on the basis of their impact on air quality. Analyzing air pollutant emissions characteristics of asphalt mixtures preparation stations shows that they contain, in addition to common pollutants (particles of terrestrial origin, SOx, NOx, carbon oxides), a complex of organic and inorganic pollutants special. These pollutants are made of special organic substances containing polycyclic aromatic hydrocarbons and heavy metals. Polycyclic aromatic hydrocarbons found in the atmosphere as volatile or as aerosols and heavy metals usually form oxides contained in the particles. These substances potentially carcinogenic or highly toxic specific process flow of asphalt mixtures preparation stations regardless of the technology used.

The lowest emissions of COV (including HAP) asphalt plants occur in counter-current rotary.

Special quantity of pollutants (HAP and heavy metals) issued by the study area are very low and the environmental impact is strictly local in the station, without affecting populated areas.

These pollutants accumulation over time may have contributed to soil contamination.

4. CONCLUSIONS

• Sorting station and production of asphalt mixtures Gureni-Gorj activity is to dosing, heating and drying aggregates, followed by mixing them with bitumen and filler to obtain asphalt mixtures.

• The main sources of air pollution, specific station Gureni asphalt mixtures are sources for technological process.

• Pollutants discharged into the atmosphere were determined according



309

metodologia în vigoare, prin compararea debitelor masice cu limitele maxime admisibile, luându-se în considerare tehnologia aplicată la obiectivul studiat, productivitatea, cantitatea de materii prime stocate şi procesate, consumurile de combustibil şi tipul combustibilului utilizat, eficienţa de epurare a cicloanelor.

BIBLIOGRAFIE

[1]*** Bilant de mediu nivel I, Staţia de

mixturi asfaltice Andreeşti, Gorj [2] Rojanschi V., Bran Florina, Diaconu

Gheorghiţa, Protecţia si ingineria mediului, Editura Economică, 1997

to the methodology in effect, by comparing the maximum allowable mass flow, taking into account the objective study applied technology, productivity, quantity stored and processed raw materials, fuel consumption and type fuel use efficiency cyclones treatment.

REFERENCES

[1]*** Environmental assessment Level I,

Asphalt Station Andreeşti, Gorj [2] Rojanschi V., Bran Florina, Diaconu

Gheorghiţa, Protection and Environmental Engineering, Economic Publishing House, 1997

STUDIU PRIVIND POLUAREA STUDY OF AIR POLLUTION BY … PECINGINA.pdf · STUDIU PRIVIND POLUAREA...

Documents

Transcript of STUDIU PRIVIND POLUAREA STUDY OF AIR POLLUTION BY … PECINGINA.pdf · STUDIU PRIVIND POLUAREA...