Определение границы санитарно-защитной зоны и категории опасности промышленного объекта (литейного производства).

Москва 2008

Содержание

Стр.

 

Введение………………………………………………………..…………………. 3

 

Раздел 1. Определение границы санитарно-защитной зоны и

категории опасности промышленного объекта (литейного производства)………………………………………………………………………5

 

1.1. Расчет массы выбросов плавильного агрегата литейного

производства……………………………………………………………………..5

1.2.Определение приземной концентрации загрязняющих веществ………….6

1.3. Определение предельно допустимого выброса (ПДВ)…………………8

1.4. Определение санитарно-защитной зоны……………………………….....9

1.5. Определение категории опасности предприятия…………………….18

 

Раздел2. Определение величины предотвращенного

экологического ущерба…………………………………………………………20

 

2.1. Водные ресурсы.

Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от

загрязнения водной среды…………………………….…………………………20

2.2. Атмосферный воздух.

Расчет предотвращенного ущерба от загрязнения атмосферного воздуха…………………………………………………………………………….25

2.3. Земельные ресурсы.

Расчет величины ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель, предотвращенного в результате природоохранной деятельности…………….30

 

Заключение………………………………………………………………………..34

Список литературы……………………………………………………………….37

 

 

Введение

 

Актуальность данного курсового пректа заключается в том, что: на всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.

    Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 1/5 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на

процессы, происходящие в биосфере.

Цель данного курсового проекта состоит в: формировании необходимых знаний и расчетно-аналитических умений по методикам: «расчета приземных концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе» и «расчета предотвращенного в результате деятельности природоохранных органов экологического ущерба».

 

Задача данного курсового проекта состоит в:

1. Рассчитать массу выбросов загрязняющих веществ плавильного аг­регата литейного цеха.

2. Определить концентрацию вредных веществ в при­земном слое воздуха от организованного источника выбросов промышлен­ного предприятия.

3. Установить значения ПДВ, размеры СЗЗ.

4. Определить класс опасности данного предприятия.

 

5. Определить величину зколого - экономического ущерба, предотвра­щенного в результате осуществления природоохранных мероприятий по охране водных объектов.

 

6. Определить величину эколого-экономического ущерба, предотвращенного в результате проведения природоохранных мероприятий по охране атмосферы от выбросов загрязняющих веществ.

 

7. Рассчитать предотвращенный ущерб от ухудшения и разрушения почв и земель.

 Данный курсовой проект отразит в себе все выше перечисленные задачи и даст полную картину по представленной проблеме.

 

 

Раздел 1.

Определение границы санитарно-защитной зоны и категории опасности промышленного объекта (литейного производства).

Задание

Рассчитать массу выбросов загрязняющих веществ плавильного аг­регата литейного цеха. Определить концентрацию вредных веществ в при­земном слое воздуха от организованного источника выбросов промышлен­ного предприятия. Установить значения ПДВ, размеры СЗЗ. Определить класс опасности данного предприятия. По результатам расчетов дать за­ключение.

Решение данной задачи производится в несколько этапов.

Этап 1. Расчет массы выбросов плавильного агрегата литейного производства .

Исходные данные представлены в таблице №1

Таблица№1

Азота окись	qi = 0,012 кг/т	Д =2 т/ч	β= 1,22	η = 0,7
Водород хлористый	qi = 4,14 кг/т	Д = 2 т/ч	β= 1,22	η = 0,7
Фенол	qi = 2,1 кг/т	Д = 2 т/ч	β= 1,22	η = 0,7

Расчет выбросов i- го вещества при работе плавильного агрегата производится по формуле:

М _i = q_i *Д*β*(1-η) кг/ч.

q – удельное выделение вещества на единицу продукции кг/ч;

Д – расчетная производительность агрегата, т/ч;

β – поправочный коэффициент для учета условий плавки

η – эффективность пылеочистки.

 

Расчеты по определению массы выбросов плавильного агрегата литейного производства:

 

М_NO = 0,012*2*1,22*(1-07) = 0,008784 кг/ч = 0,0024 г/с

М_{вод. хл.} = 4,14*2*1,22*(1-07) = 3,03048 кг/ч = 0,84 г/с

М_фенол = 2,1*2*1,22*(1-07) = 1,5372 кг/ч = 0,43 г/с

По результатам расчетов можно сделать вывод, что предприятие производит наибольшую массу выброса в атмосферу воздуха водорода хлористого, чуть меньше фенола и фактически незначительную массу выброса окиси азота.

Этап 2. Определение приземной концентрации загрязняющих веществ.

Исходные данные представлены в таблице №2

Таблица№2

А	200
М NO	0,0024г/с
Мвод.хл.	0,84г/с
Мфенол	0,43г/с
F	3
Н	25м
η	3,8
∆Т	16 0С
D	0,55м
W 0	8,8м/с

В отходящих дымовых газах литейного производства по каждому загрязняющему веществу определяем максимальную приземную концен­трацию.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества

С_м (мг/м³) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного ис­точника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологи­ческих условиях на расстоянии Х_м (м) от источника и определяется по формуле:

 

С_м =

Пояснение к формуле:

А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, с 2/3 мг град 1/3/г.

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с.

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.

Н – высота источника выброса над уровнем земли, м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

∆Т – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, ⁰С;

V₁ – расход газовоздушной смеси, м³/с. Определяется по формуле:

 

V_{1 =}

где: D – диаметр источника выброса, м;

W₀ – средняя скорость выхода смеси из устья источника выброса, м/с.

 

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

Значение данных коэффициентов зависит от следующих параметров: f, U_m, U^/_m, f_e, которые рассчитываются по следующим формулам:

 

В нашем случае эти показатели рассчитываются для нагретых выбросов, так как  температура окружающего атмо­сферного воздуха больше 0 ⁰Си равна 16 ⁰С, следовательно выбросы являются нагретыми.

 

 

f =       U_m =

 

 

Коэффициент m определяется по формуле:

m =

так как значение f < 100:     

 

Коэффициент п при f ≤ 100 определяется в зависимости от Uм по формуле:

 

n = 0,532 * Uм² – 2,13 * Uм + 3,13                  при 0,5 ≤ Uм < 2

 

Расчеты по определению приземной концентрации загрязняющих веществ:

V₁ =

 

f =

 

m =

 

U_m =

 

n =

 

C_мNO =

 

С_{М вод. хл.} =

 

С_{М фенол} =

 

В результате расчетов мы получили наиболее высокую приземную концентрацию у водорода хлористого, что позволяет сделать вывод об использовании предприятием большего количества материалов с содержанием этого вещества.