Investigation of volatile organic compounds (VOCs) emission beyond the territory of oil terminals during different seasons

Abstract

The present paper deals with an important environmental issue: air pollution with volatile organic compounds (VOCs) in oil terminals. In attempt to determine the dependence of VOCs concentration in the air on the wind speed and oil loading intensity analyses were carried out during shorter time intervals, when the fluctuations of ambient temperature are minimal (1−3) °C. VOCs concentrations were analysed by gas chromatography method in different chosen observation posts during different seasons. A complex analysis of experimental study and impact of meteorological conditions on the air pollution was performed taking into account the oil loading intensity in oil terminals and the types of loaded oil products. A new indicator was introduced for the analysis of the obtained results – a loading indicator that characterizes the amount and type of handled products as well as the number and type of operations carried out in the terminal. The dependence of the change of VOCs concentration on the loading indicator has been determined.

Analizuojama svarbi aplinkosauginė problema – oro tarša lakiaisiais organiniais junginiais (LOJ) naftos terminaluose. Siekiant nustatyti LOJ koncentracijos ore priklausomumą nuo vėjo greičio, aplinkos drėgmės ir atmosferos slėgio, atlikti trumpesnės trukmės tyrimai, kai aplinkos temperatūros svyravimai yra minimalūs – 13 ºC. Pasirinktuose stebėjimo postuose dujų chromatografijos būdu nustatytos LOJ koncentracijos skirtingais sezonais. Atlikta kompleksiniai eksperimentiniai tyrimai ir meteorologinių sąlygų (oro temperatūros, aplinkos drėgmės, atmosferos slėgio, vėjo greičio ir krypties) įtakos oro taršai analizė, atsižvelgiant į naftos terminalų krovos intensyvumą ir kraunamų produktų rūšis. Analizuojant gautus duomenis įvestas naujas rodiklis – krovos indikatorius, apibūdinantis kraunamų produktų kiekį, rūšį, terminale atliekamų operacijų skaičių ir pobūdį. Nustatytas LOJ koncentracijos kitimo priklausomumas nuo krovos indikatoriaus. Statistiškai apdorojus rezultatus akivaizdu, kad naftos terminaluose krovos operacijų skaičius ir pobūdis (krovos indikatorius) lemia LOJ koncentraciją pažemės atmosferos sluoksnyje. Atlikus LOJ koncentracijos tyrimo skirtingais sezonais duomenų analizę ir daugiafaktorinę dispersinę analizę, 95% patikimumu nustatyta, kad LOJ koncentracijos kitimas pažemės atmosferos sluoksnyje priklauso nuo vėjo greičio, kai vėjo stiprumas yra didesnis nei 4 m/s (10 m aukštyje, P < 0,05).