Улаанбаатар хотын агаарын утааны бохирдлыг багасгах асуудалд

Д.Мягмарбаатар, Б.Пунцагдулам (Физик технологийн хүрээлэн, ШУА)

Товч агуулга

Энэ өгүүлэлд агаарын утааны бохирдол, хотын гэр хорооллоос гарч буй утаан дахь хорт бодисын агууламжийг багасгах арга замын талаар өгүүлнэ.

ОРШИЛ

Монгол орон нь эрс тэс уур амьсгалтай, гадна агаарын хамгийн бага температур -33.6-0C-аас -400C хүрдэг, дэлхийн хүйтэн орнуудын нэг учраас түлшний зарцуулалтын 70 гаруй хувийг дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зарцуулдаг.

Монгол орны нийгэм эдийн засагт гүйцэтгэх үүрэг, хүн амын нягтралаар нийслэл Улаанбаатар хот эрс ялгардаг. Улаанбаатар хотод манай улсын хүн амын бараг тэн хагас нь оршин суудаг төдийгүй аж үйлдвэр, худалдаа, үйлчилгээ төвлөрсөн, зам тээвэрийн зангилаа монголын хамгийн том хот юм. Улаанбаатар хотын агаарын утааны бохирдолын эх үүсвэрт, дулааны цахилгаан станц, уурын зуух, гэр хороолол буюу өөрийн халаалттай сууцны зуухнууд, тээврийн хэрэгсэл (бусад эх үүсвэр) орно. Нийслэлд агаарын бохирдолын түвшин нь бохирдолын эх үүсвэрийн байршил, тэдгээрийн хүчин чадал, хаягдлын найрлага ба бүтэц, байр зүйн болон цаг агаарын нөхцөлөөс шалтгаалан хотын дүүргүүдэд харилцан адилгүй явц тархалттай байдаг. Оршин суугчдын тэн хагас нь амьдардаг хотын захаар эргэн тойрон уулсын энгэр даган байрласан гэр хороололын утаа униар нь орчныхоо агаарыг ихээхэн бохирдуулаад зогсохгүй голын хөндий  дагаж харицангуй нам дор газар байралсан хотын төв хэсгийн агаарыг бохирдуулах нэг эх үүсвэр нь болдог. Ялангуяа өвлийн улиралд уул хөндийн салхины горимтой уялдан хотын захаас төврүү чиглэсэн агаарын урсгалаар гэр хороололын утаа униар сариналгүй шилжин ирж тунаран, агаарын бохирдолыг ихэсгэх нөхцөлийг бүрдүүлдэг. Агаарын бохирдол талаас нь авч үзвэл цахилгаан станцуудын утаа нийт бохирдлын 80 орчим хувийг эзэлдэг. Гэхдээ энэ нь харьцангуй агаарын дээд давхаргад тархдаг болохоор хүний эрүүл мэндэд нөлөөлөх талаасаа бага байдаг. Яг хүний эрүүл мэндэд нөлөөлөх талаас нь авч үзвэл гэр хорооллын утаа 80 гаруй хувийн хортой нөлөөлөл үзүүлдэг.[10]

Гэр хороололд амьдрагсадын ихэнх нь монгол гэрт амьдардаг. Иймд Монгол гэрийн онцлогт тохирсон зуухыг сайжруулхаас гадна гэрийн дулааны алдагдалыг багасгах, түлшнээс ялгарах агаар бохирдуулах бодисуудыг бууруулах асуудал чухал юм. Нүүрс нь цахилгаан эрчим хүч гарган авах хамгийн гол түүхий эд юм. Нүүрс нь хүрэн нүүрс, чулуун нүүрс, антрацит гэсэн төрөлд хуваагдана. Бүрдүүлэгч үндсэн химийн элемент нь нүүрстөрөгч, устөрөгч бөгөөд, хүчилтөрөгч, хүхэр, азот тодорхой хэмжээгээр агуулагдана. [8]

Нvvрстєрєгчийн дутуу исэл, Carbon monoxide (СО). Нүүрстєрєгчийн дутуу исэл нь түлш, шатахууныг дутуу шатаахад үүсдэг єнгєгүй хий юм. Шаталт харьцангуй бүрэн бус явагдах үед газрын  гадаргуу орчимд инверси  ихээхэн тохиолддогоос угаарын хийн бохирдол их байна. Хор нєлєє нь   нүүрсийг шатаах үед ялгарах нүүрсхүчлийн хий нь агаар мандалын бохирдолд шууд  нөлөөлдөг. Үүний мөн чанар нь ердийн борооны ус сулхан хүчиллэг байдалд (pH 6) агаарын үндсэн нэгдэл болох СО2-той хамт оршин түүнийг уусгаж сулхан нүүрс хүчлийн хийг (CO2+H2O H2CO3) үүсгэдэгт орших бөгөөд нүүрс хүчлээр ханасан агаар нарны цацрагийг саадгүй нэвтрүүлж харин дэлхийн гадаргуугын дулааны цацаргалтыг саатууж хүлэмжийн хийн үзэгдэл үүсхэд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнээс болж дэлхий орчимын жилийн дундаж температур нэмэгдэх хандлагатай байдаг. Нүүрстєрєгчийн дутуу исэл уушгаар дамжин цусны урсгалд орж, эсэнд хүчилтєрєгч зєєвєрлєгч гемоглобинд нэгдэнэ. Ингэснээр хүний эд эрхтэнд хүрэх хүчилтєрєгчийн хэмжээг багасгаж рефлехийг сулруулж унтаа байдалд оруулдаг.

Хүхэрлэг  хий, Sulphur dioxide ( SO2). Цахилгаан станц, уурын зуух, гэрийн зуух,  цаас болон тємєр хайлуулах vйлдвэрvvдийн vйлдвэрлэлийн процест ялгардаг ба нүүрс, газрын тос зэрэг хүхэр агуулсан түлшийг шатаахад үүсдэг өнгєгүй, урвалд идэвхтэй ордог хий.

Хор нєлєє нь Агаарт хаягдаж байгаа хүхрийн давхар исэл нь (SO2) атмосферт исэлдэж (2SO2+O2 H2SO3),  SO3 үүсгэдэг бөгөөд энэ нь усны ууртай урвалд орж SO4 хүхрийн хүчлийг үүсгэж (2SO2+O2 H2SO4),  агаарт маш жижиг дуслуудаас бүрдсэн хөнгөн мананцар бий болгох ба хvчиллэг тунадас vvсэхэд гол vvрэг гvйцэтгэдэг. Удаан хугацаагаар агаарт хүхэрлэг хий, тоосонцор хоёулаа хавсарч ихээр илрэх үед амьсгалын замын євчний шалтгаан болж, уушигны дархлаа алдагдаж уушигны єрєвслийг бий болгодог, зүрх судасны архаг євчнийг хурцатгана.

Азотын исэл, Nitrogen oxide ( NOх). Цахилгаан станц, уурын зуух, автомашинаас бензин, дизель, нvvрс мэтийн тvлшний шаталтаас vvсдэг утаанд ихээр агуулагддаг, урвалд  идэвхтэй ордог хий юм. Хор нєлєє нь Азотын исэл (NO) нь агаарт исэлдэж (2NO+O2 2NO2) азотын давхар ислийг үүсгэж, улмаар усны мананцарт уусч (4NO2+2HO2+O2 4H2NO3) азотын хүчлийг үүсгэдэг. Утаа униар болон хvчиллэг тунадсыг бий болгодог, мөн амьсгалын замын эд эрхтнүүдийг гэмтээх ба уушгинд нэвтрэн орж салст бүрхэвчинд наалдах HNO2 (Азотлог хүчил)-ыг үүсгэдэг. [4 6]

Гэр хороололд  хотын хүн амын  ихээхэн хэсэг нь оршин суудаг. Монгол гэрийн зуух нь бусад орны хүмүүсийн орон сууцны дулааны эх үүсгүүрийн зуухнаас өвөрмөц  юм. Монгол гэрийн зуух нь гэрийг халаахаас гадна гэрт оршин суугчдын хоол ундыг бэлтгэх давхар зориулалттайгаар ашиглагддаг. Гэрийн халаалтанд утааны бохирдол багатай гэрийн зуухны шинэ технологи, бохирдол багатай стандартын түлш ашиглах нь нийгэм, эдийн засаг, эрүүл ахуй, экологийн чухал ач холбогдолтой юм. Иймд гэрийн зуухны утааны найрлага дахь хорт бодисын хэмээг тогтоох багасгах туршилт хэмжилтийн зарим үр дүнгээс энэхүү өгүүлэлд өгүүлэнэ. [2]

ТУРШИЛТ ХЭМЖИЛТ

Хэмжилтэнд ашиглагдсан гэрийн зуухнуудыг (зураг-1)-д үзүүлэв.

  1. Ердийн зуух (улаан тоосгон доторлогоотой) Гэрийн халаалт, хоол ундыг бэлтгэх зориулалттай.
  2. Гэрийн зуух, GTZ- G-2. Гэрийн халаалт, хоол ундыг бэлтгэх зориулалттай. Түлшний хэмнэлттэй, дулаанаа удаан хадгалдаг, хүхээгэндээ нэмэлт ус халаах савтай
  3. Жуулчны баазын гэрийн зуух, GTZ- GC-1. Жуулчны баазын гэрт ашиглах зориулалттай зуух нь урдаа амгүй өвөрмөц хийцтэй, дотор эзэлхүүн ихтэй хоногт цөөн галлах, дулаанаа удаан хадгалдаг, түлшийг бүрэн шатаадаг
  4. GTZ-5 Герман зуух. Гэрийн халаалт, хоол ундыг бэлтгэх зориулалттай. Утааны бохирдол бага ялгаруулдаг, энергийн хэмнэлттэй
  5. Гэрийн “ST-SON” технологитой зуух. Гэрийн халаалт, хоол ундыг бэлтгэх зориулалттай. Гэрийн “ST-SON” зуухны технологи нь нүүрсийг хагас коксжуулан дэгдэмхий бодисуудын хамт шатаадаг, Утааны хийн бохирдол харьцангуй багатай,

Энергийн хэмнэлттэй.

Туршилтанд ашиглагдсан зуухнуудын техникийн үзүүлэлтүүдийг хүснэгт 1-д харуулав.

Хүснэгт-1.

 

 

 

 

 

 

Зуухны төрөл

Зуух-

ны жин,

кг

Зуухны доторло-гооны жин,

кг

Зуухны таг. шүүр ширэм-

ний жин, кг

Доторло-гооны материал-ын нягт,

кг/м3

Зуухны гадар-

гуугын

талбай,

м2

1 Ердийн зуух 62.4 41 20.2 1649.6 1.18
2 Гэрийн зуух, GTZ- G-2 94.4 49.4 4.75 1594 1.32
3 Жуулчны баазын

гэрийн зуух, GTZ- GC-1

77.3 43.5 4.15 1535 0.93
4 GTZ-5 Герман зуух 58.4 22.7 7.7 1544 0.9
5 ST-SON 49-69 25 14 1481 1.74

Утааны найрлага дахь хорт хийн агууламж тодорхойлох туршилтыг Стандартчилал, хэмжил зүйн үндэсний Зөвлөлийн 2005 оны 05-р сарын 26-ны өдрийн 12 дугаар тогтоолоор батлагдсан MNS 5457 : 2005 стандарт буюу “Халаалтын ба гэрийн зуухны яндангаар гарах утааны найрлага дах агаар бохирдуулагч бодисын (CO, SO2, NOx, үнс) хүлцэх дээд хэмжээ ба хэмжих арга” стандартыг баримталж хийв.

Гэрийн зуухнуудын түлшний шаталтаас үүсэх утааны хийд агуулагдаж байгаа бохирдуулах бодисын үзүүлэлтүүдийг тодорхойлох аргачлал нь үйлдвэрийн болон ахуйн зориулалттай уурын ба усан халаалтын зуухнуудынхаас өвөрмөц онцлогтой байдаг. Тухайлбал:  гэрийн зуухыг хоногийн турш тодорхой завсарлагаатайгаар ихэвчлэн 2-8 удаа галалдаг. [2]

Гэрийн зуухнуудын утааны хийд агуулагдаж байгаа бохирдуулах бодисын үзүүлэлтүүдийг  тодорхойлох хэмжилтүүдийг хийхдээ түлшийг нормчилж,  орчны агаарын ижил температурт, адил голч, урттай  утааны янданг ашиглан галлагааны ижил горимд  туршилтын аргачлалын дагуу гүйцэтгэв.

Зуухнуудын утааны найрлагын үзүүлэлтүүдийн хэмжилтыг ФТХ-ийн ТТ Салбарын Дулааны физикийн лабораторийн туршилтын зааланд туршилтанд зориулан тоноглосон лабораторын төхөөрөмж, стенд дээр хийж гүйцэтгэв. Туршилтанд доор дурьдсан тодорхойломжтой Налайхын уурхайн нүүрсийг ашиглав. Зуухнуудыг эхэлж галлахад хар мод 800 граммыг хэрэглэв. Шаталтаас үүссэн үнс, хөө тортгоос сорьц авч нүүрсний шинжилгээний итгэмжлэгдсэн лаборатороор шинжлүүлж үр дүнг нь хэмжилтийн материалыг боловсруулахад ашигласан болно.

Туршилтанд ашигласан нүүрсний тодорхойломжийг хүснэгт 2.-д үзүүлэв

Хүснэгт-2

Д/д Туршилтанд ашигласан нүүрсний үзүүлэлт Үндэслэл ба томъёолол Налайхын түүхий нүүрс
1 Нүүрстөрөгчийн агууламж СР  % 73,2
2 Нүүрсний ажлын чийглэг WP% 24,9
3 Нүүрсний ажлын үнслэг AP% 19,7
4 Устөрөгчийн агууламж HP% 4,5
5 Хүхрийн агууламж SЛP% 0,72
6 Хүчилтөрөгчийн агууламж O2P% 21,4
7 Азотын агууламж NP% 0.7
8 Дэгдэмхий эд             VГ% 39,9
9 Нүүрсний дулаан гаргах доод чадвар Qдо ккал/кг 3370
10 Нүүрсний ширхэглэл Ш   см. 0.5-2,5

ТУРШИЛТ ХЭМЖИЛТИЙН ҮР ДҮН

Гэрийн гурван төрлийн зуухны утааны хийд агуулагдаж байгаа агаар бохирдуулах гол бодисуудын CO, NOx, SO2 дундаж агууламжийг (зураг-2)-д үзүүлэв. ST-SON технолгитой зуухны  утааны бохирдуулалтын агууламжийг хугацаанаас хамаарулан (зураг 3)-д үзүүлэв.

Зураг-2. Зуухнуудын яндангаар гарах утаан дахь бодисуудын дундаж агууламж мг/м3

  • Ердийн зуух B-    GTZ-5 Герман зуух    C-  ST-SON технологитой зуух

Зураг-3.  ST-SON технологитой зуухны  яндангаар гарах  утааны найрлага дахь  бодисуудын  агууламж, мг/м3

1- Угаарын хий СО. 2-  Хүхрийн давхар исэл  SO2.                                     3-  Азотын ислүүд NOx.

Туршилтанд ашиглагдсан зуухнуудын нэгдсэн дундаж үзүүлэлтүүдийг (хүснэгт-3)-д оруулав.

Хүснэгт-3.

¹ Зуухны төрөл Тїлш зарцуулалт, кг/цаг АҮК, % Доторлогооны материалын дулаан агууламж, к Дж/°С Утааны хийн үзүүлэлтүүд Зуухны температурын үзүүлэлтүүд, °С
СО,  мг/м3 2 , мг/м3 SO2, мг/м3 Утааны температур Хажуугийн температур Зуухны тагны  дундаж температур
1 Ердийн зуух 0,5 2350 226 445
2 Гэрийн зуух, GTZ- G-2 0.87 0.56 42.5 2732 233 10 69 110 334
3 Жуулчны баазын гэрийн зуух, GTZ- GC-1 0.8 0.58 38.6 8623 192 68 108 115 317
4 GTZ-5 Герман 0.55 1972 250 653
5 ST-SON 0.78 0.53 29.3 1520 269 501 115 114 185

Дүгнэлт

  1. Гэрийн халаалтанд утааны бохирдол багатай гэрийн зуухны технологи, бохирдол багатай стандартын түлш ашиглах нь нийгэм, эдийн засаг, эрүүл ахуй, экологийн чухал ач холбогдолтой байна.
  2. Агаар бохирдуулагч гол эх үүсвэр болсон гэр хороололын ердийн зуухны бүтэц зохион байгуулалтыг боловсронгуй болгож, шаталтын зэргийг нэмэгдүүлэх буюу сайн чанарын бохирдол багатай түлш ашиглах.
  3. Утааны бохирдуулалт багатай гэрийн зууханд стандартын үзүүлэлттэй түлшийг ашигласнаар хотын гэр хороололын утааны бохирдолыг дунджаар 2.5 4 дахин бууруулах боломжтой нь энэхүү туршилтаас харагдаж байна.
  4. Цаашид энэ төрлийн туршилт хэмжилт хийх гэрийн зуухны технологийг улам боловсронгуй бологох

НОМ ЗҮЙ

  1. Улаанбаатар хотын агаарын бохирдол, онол-практикийн бага хурлын илтгэлүүд, УБ. 1998он. 136х
  2. Ч.Дашпунцаг, Ж.Цэен-Ойдов. Монгол гэр ба хувийн сууцны халаалт-ахуйн зориулалттай зуухны дулааны тооцоо хийх арга зүйн асуудалд. Дулааны цахилгаан станцын салбарын эрдэм шинжилгээний бүтээлийн эмхэтгэл. УБ. 2004он. 167-181х
  3. Хатуу түлшээр ажиллах гэрийн зуух, техникийн ерөнхий шаардлага. Улсын стандарт. MNS-2002. УБ. 2002он. 19х
  4. Б.Пунцагдулам, Т.Лодой, Ж.Батбилэг. Хатуу түлшээр ажиллах дулааны генератороос ялгарах байгаль орчныг бохирдуулагч хаягдалыг багасгах асуудалд. ШУА, ФТХ-ийн бүтээл. №32. УБ. 2003он.
  5. Т.Лодой, Ж.Батбилэг. Б.Пунцагдулам,,,,,,бусад. Нүүрсийг байгаль орчинд халгүйгээр ашиглах технологийн судалгааны зарим үр дүнгээс. ШУА, ФТХ-ийн бүтээл №32. УБ. 2003он
  6. УЦУОШГ-ын харьяа Мэдээлэл Тооцооллын Төв. http://www.icc.mn/
  7. Егорова Л.Е, Ионкин И.Л, Расчет вредных выбросов ТЭС в атмосферу. Московский энергический институт. 2002. 84с
  8. Чөлөөт нэвтэрхий толь, Википедиа. http://mn.wikipedia.org/wiki/
  9. Халаалтын ба гэрийн зуухны яндангаар гарах утааны найрлага дахь агаар бохирдуулагч бодисын (CO, SO2, NOx, үнс) хүлцэх дээд хэмжээ ба хэмжих арга. УБ. MNS  5457-2005. 6х
  10. Эх сурвалж: Монголын мэдээ, БОЯ-ны ажилтан Б.Баясгалан  2006-02-18

Хариу Үлдээх

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Та WordPress.com гэсэн бүртгэлээрээ сэтгэгдэл бичиж байна. Гарах /  Өөрчлөх )

Google photo

Та Google гэсэн бүртгэлээрээ сэтгэгдэл бичиж байна. Гарах /  Өөрчлөх )

Twitter picture

Та Twitter гэсэн бүртгэлээрээ сэтгэгдэл бичиж байна. Гарах /  Өөрчлөх )

Facebook photo

Та Facebook гэсэн бүртгэлээрээ сэтгэгдэл бичиж байна. Гарах /  Өөрчлөх )

Connecting to %s