Федеральне агентство з освіти
Волзький Гуманітарний інститут
(Філія)
Волгоградського державного університету
ЗАВДАННЯ
Виконала:
студентка 3-го курсу
заочного відділення
групи ПдЗ-272
Пронекіна Яна
Перевірив
Єгоров Г. Г.
Волзький, 2010
1. Вихідні дані:
Необхідно:
1. Розрахувати величину максимальної концентрації шкідливої речовини у земної поверхні, що прилягає до промислового підприємства, розташованого на рівній місцевості, при викиді з труби нагрітої газоповітряної суміші;
2. Визначити фактичну концентрацію шкідливої речовини біля поверхні землі з урахуванням фонового забруднення повітря;
3. Дати оцінку розрахованого рівня забруднення повітря у приземному шарі промисловими викидами шляхом порівняння з середньодобовою гранично допустимою концентрацією (ГДК).
Рішення:
1. Максимальне значення приземної концентрації шкідливої речовини С м, мг / м 3, при викиді нагрітої газоповітряної суміші з одиночного джерела при несприятливих метеорологічних умовах визначаємо за формулою:
Для визначення С м необхідно:
1) розрахувати середню швидкість w 0, м / с, виходу газоповітряної суміші з устя джерела викиду:
2) значення коефіцієнтів m і n визначити в залежності від параметрів f і v м, м / с:
3) коефіцієнт m визначити в залежності від f за формулою:
коефіцієнт n визначити в залежності від величини v м:
при 0,5 £ v м <2 (0,5 <0,76 <2) n = 0,532 v м 2 - 2,13 v м + 3,13,
тому n = 0,532 · (0,76) 2 - 2,13 · 0,76 + 3,13 = 1,82.
Отже,
2. Визначимо фактичну концентрацію шкідливої речовини біля поверхні землі з урахуванням фонового забруднення повітря:
З м = З ф + С факт,
З м - максимальне значення приземної концентрації шкідливої речовини,
З ф - фонова концентрація шкідливої речовини в приземному повітрі.
Тоді З факт = С м - З ф,
З факт = 0,10 - 0,01 = 0,09 (мг / м 3).
3. Відповідно до ГОСТом для кожного проектованого і діючого промислового підприємства встановлюється ПВД шкідливих речовин в атмосферу за умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами не створять приземную концентрацію, яка перевищує ГДК.
С + С факт ≤ ГДК, тобто
С + С факт ≤ 0,06.
Отже, 0,10 + 0,09 = 0,19> 0,06
Таким чином, викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами створюють приземную концентрацію, яка перевищує ГДК.
Необхідно знижувати забруднення атмосфери від промислових викидів шляхом:
-Вдосконалення технологічних процесів;
-Здійснення герметизації технологічного обладнання;
-Застосування пневмотранспорту;
-Будівництва різних очисних споруд.
2. Вихідні дані:
Необхідно:
1. Розрахувати гранично допустимий викид пилу в атмосферу з вентиляційної шахти;
2. Розрахувати величину максимально допустимої концентрації пилу у викидах біля гирла шахти;
3. Порівняти ПДВ із заданим викидом пилу M і дати оцінку забруднення повітря у поверхні землі на відповідність вимогам санітарних норм.
Рішення:
1. Гранично допустимий викид ПДВ, м / с, холодного шкідливої речовини в атмосферу з одиночного джерела, при якому концентрація його в приземному шарі не перевищує гранично допустиму концентрацію, визначається за формулою
Для визначення ПДВ необхідно:
1) розрахувати середню швидкість w 0, м / с:
2) визначити параметр v м, м / с:
3) коефіцієнт n визначити в залежності від величини v м:
при v м <0,5 (0,15 <0,5) n = 4,4 v м,
тоді n = 4,4 · 0,15 = 0,66.
Отже,
2. Для можливості порівняння з фактичною (вимірюваної приладами) розрахуємо величину максимально допустимої концентрації пилу у викидах біля гирла шахти:
3. Порівняємо ПДВ із заданим викидом пилу M:
2,74> 2,2 (ПДВ> М).
Значення викидів пилу не перевищують встановлені нормативи, тобто суттєвого впливу на забруднення навколишнього середовища викид пилу не виробляє.
3. Вихідні дані:
Необхідно:
1. Розрахувати час освітлення стічних вод від зважених часток, основні розміри відстійника і масу вловленого осаду;
2. Визначити основні розміри відстійників;
3. Визначити масу вловленого осаду.
Рішення:
1. Розрахуємо час освітлення стічних вод від зважених часток, основні розміри відстійника і масу вловленого осаду:
1) Визначимо необхідний ефект освітлення стічної води, Е,%,:
2) визначимо секундний розрахункова витрата стічних вод, м 3 / с,
2. Розрахуємо умовну гідравлічну крупність u o, мм / с, за формулою:
t - тривалість відстоювання в еталонному циліндрі, c, відповідна необхідного ефекту освітлення Е,%: Е = 80% t = 1920 з.
w - вертикальна турбулентна складова швидкості руху води, мм / с, перешкоджає випадання зважених часток в осад (при вихідних значеннях v величина w близька до нуля).
2. Визначимо основні розміри відстійників:
1) радіус вертикальних відстійників R, м, розрахуємо за формулою:
2) ширину В, м, і довжину L, м, горизонтальних відстійників розрахуємо за формулами:
k o - коефіцієнт об'ємного використання (приймається k o = 0,5).
3. Визначимо масу вловленого осаду, т / добу, за формулою:
М ОС = 1,2 · З Н · Е · Q · 10 -8, (14)
М ос = 1,2 · 500 · 80 · 15 · 10 -8 = 72 · 10 -4 (т / добу).
Список літератури
1. Вадченко В. Г., Васін У К., Бекасов В. І. Основи загальної екології: Уч. сел. - М.: РГОТУПС, 2000.
2. Зубрів Н. І., Бекасов В. І. Шляхи зниження забруднення повітряного середовища на залізничному транспорті. Уч. сел. (З прикладами розв'язання задач). М., ВЗІІТ, 1993.
3. Маслов М.М., Коробов Ю.І. Охорона навколишнього середовища на залізничному транспорті. - М.: Транспорт, 1996.
4. Охорона навколишнього середовища при знешкодженні радіоактивних відходів. М., Вища школа, 1989.
5. Реймерс Н.Ф. Екологія. Теорія, закони, правила, принципи і гіпотези. - М.: Росія молода, 1994.
6. Сидоров Ю. П., Рассказов С. В. Екологія (курс лекцій): Навч. сел. - М.: РГОТУПС, 2005, 107 с.
7. Чистякова С.Б. Охорона навколишнього середовища. М.: Стройиздат, 1988.
Волзький Гуманітарний інститут
(Філія)
Волгоградського державного університету
ЗАВДАННЯ
Виконала:
студентка 3-го курсу
заочного відділення
групи ПдЗ-272
Пронекіна Яна
Перевірив
Єгоров Г. Г.
Волзький, 2010
1. Вихідні дані:
| Фонова концентрація шкідливої речовини в приземному повітрі З ф, мг / м 3 | 0,01 |
| Маса шкідливої речовини, що викидається в атмосферу, М, м / с | 0,7 |
| Обсяг газоповітряної суміші, що викидається з труби, Q, м 3 / с | 2,9 |
| Різниця між температурою викидається суміші і температурою навколишнього повітря D Т, о С | 13 |
| Висота труби Н, м | 24 |
| Діаметр устя труби D, м | 0,9 |
| Викидаються шкідливі речовини | оксид азоту (NO) |
| Коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери і визначає умови вертикального і горизонтального розсіювання шкідливих речовин в атмосферному повітрі, А | 200 |
| Безрозмірний коефіцієнт, що враховує швидкість осідання шкідливих речовин в атмосферному повітрі, F | 1 |
| Безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості, h | 1 |
| Гранично допустима концентрація (ГДК), середньодобова, мг / м 3 | 0,06 |
1. Розрахувати величину максимальної концентрації шкідливої речовини у земної поверхні, що прилягає до промислового підприємства, розташованого на рівній місцевості, при викиді з труби нагрітої газоповітряної суміші;
2. Визначити фактичну концентрацію шкідливої речовини біля поверхні землі з урахуванням фонового забруднення повітря;
3. Дати оцінку розрахованого рівня забруднення повітря у приземному шарі промисловими викидами шляхом порівняння з середньодобовою гранично допустимою концентрацією (ГДК).
Рішення:
1. Максимальне значення приземної концентрації шкідливої речовини С м, мг / м 3, при викиді нагрітої газоповітряної суміші з одиночного джерела при несприятливих метеорологічних умовах визначаємо за формулою:
Для визначення С м необхідно:
1) розрахувати середню швидкість w 0, м / с, виходу газоповітряної суміші з устя джерела викиду:
2) значення коефіцієнтів m і n визначити в залежності від параметрів f і v м, м / с:
3) коефіцієнт m визначити в залежності від f за формулою:
коефіцієнт n визначити в залежності від величини v м:
при 0,5 £ v м <2 (0,5 <0,76 <2) n = 0,532 v м 2 - 2,13 v м + 3,13,
тому n = 0,532 · (0,76) 2 - 2,13 · 0,76 + 3,13 = 1,82.
Отже,
2. Визначимо фактичну концентрацію шкідливої речовини біля поверхні землі з урахуванням фонового забруднення повітря:
З м = З ф + С факт,
З м - максимальне значення приземної концентрації шкідливої речовини,
З ф - фонова концентрація шкідливої речовини в приземному повітрі.
Тоді З факт = С м - З ф,
З факт = 0,10 - 0,01 = 0,09 (мг / м 3).
3. Відповідно до ГОСТом для кожного проектованого і діючого промислового підприємства встановлюється ПВД шкідливих речовин в атмосферу за умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами не створять приземную концентрацію, яка перевищує ГДК.
С + С факт ≤ ГДК, тобто
С + С факт ≤ 0,06.
Отже, 0,10 + 0,09 = 0,19> 0,06
Таким чином, викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами створюють приземную концентрацію, яка перевищує ГДК.
Необхідно знижувати забруднення атмосфери від промислових викидів шляхом:
-Вдосконалення технологічних процесів;
-Здійснення герметизації технологічного обладнання;
-Застосування пневмотранспорту;
-Будівництва різних очисних споруд.
2. Вихідні дані:
| Фонова концентрація пилу в приземному шарі атмосфери З ф, мг / м 3 | 0,08 |
| Кількість пилу, що викидається в атмосферу, М, м / с | 2,2 |
| Об'єм повітря, що викидається з шахти, Q, м 3 / с | 5,8 |
| Висота шахти Н, м | 33 |
| Ефективний діаметр гирла шахти D, м | 1,9 |
| Викидаються шкідливі речовини | неорганічна пил |
| Максимальна разова гранично допустима концентрація пилу в повітрі, ГДК, мг / м 3 | 0,5 |
| Коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери і визначає умови вертикального і горизонтального розсіювання шкідливих речовин в атмосферному повітрі, А | 200 |
| Коефіцієнт, що враховує швидкість осідання шкідливих речовин в атмосферному повітрі (для пилу при відсутності очищення), F | 3 |
| Безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості, h | 1 |
1. Розрахувати гранично допустимий викид пилу в атмосферу з вентиляційної шахти;
2. Розрахувати величину максимально допустимої концентрації пилу у викидах біля гирла шахти;
3. Порівняти ПДВ із заданим викидом пилу M і дати оцінку забруднення повітря у поверхні землі на відповідність вимогам санітарних норм.
Рішення:
1. Гранично допустимий викид ПДВ, м / с, холодного шкідливої речовини в атмосферу з одиночного джерела, при якому концентрація його в приземному шарі не перевищує гранично допустиму концентрацію, визначається за формулою
Для визначення ПДВ необхідно:
1) розрахувати середню швидкість w 0, м / с:
2) визначити параметр v м, м / с:
3) коефіцієнт n визначити в залежності від величини v м:
при v м <0,5 (0,15 <0,5) n = 4,4 v м,
тоді n = 4,4 · 0,15 = 0,66.
Отже,
2. Для можливості порівняння з фактичною (вимірюваної приладами) розрахуємо величину максимально допустимої концентрації пилу у викидах біля гирла шахти:
3. Порівняємо ПДВ із заданим викидом пилу M:
2,74> 2,2 (ПДВ> М).
Значення викидів пилу не перевищують встановлені нормативи, тобто суттєвого впливу на забруднення навколишнього середовища викид пилу не виробляє.
3. Вихідні дані:
| Обсяг стічних вод, що підлягають очищенню, Q, 10 3 м 3 / добу | 15 |
| Початкова концентрація зважених часток у стічній воді З н, г / м 3 | 500 |
| Середня швидкість потоку в робочій зоні відстійника v, мм / с | 7 |
| Глибина проточної частини (висота зони охолодження) відстійника Н, м | 1,8 |
| Тип відстійника | вертикальний |
| Характеристика зважених часток | дрібнодисперсні мінеральні речовини |
| Температура стічної води Т, о С | 25 |
| Допустима кінцева концентрація зважених часток в освітленій воді З к, г / м 3 | 100 |
| Коефіцієнт нерівномірності надходження стічних вод на відстійник | 2,0 |
| Коефіцієнт, що залежить від типу відстійника (для вертикальних відстійників) k | 0,35 |
| Коефіцієнт, що враховує вплив температури стічної води на її в'язкість a | 0,9 |
| Висота еталонного циліндра h, м | 0,5 |
| Коефіцієнт, що залежить від властивостей зважених речовин (для дрібнодисперсних мінеральних) n | 0,4 |
1. Розрахувати час освітлення стічних вод від зважених часток, основні розміри відстійника і масу вловленого осаду;
2. Визначити основні розміри відстійників;
3. Визначити масу вловленого осаду.
Рішення:
1. Розрахуємо час освітлення стічних вод від зважених часток, основні розміри відстійника і масу вловленого осаду:
1) Визначимо необхідний ефект освітлення стічної води, Е,%,:
2) визначимо секундний розрахункова витрата стічних вод, м 3 / с,
2. Розрахуємо умовну гідравлічну крупність u o, мм / с, за формулою:
t - тривалість відстоювання в еталонному циліндрі, c, відповідна необхідного ефекту освітлення Е,%: Е = 80% t = 1920 з.
w - вертикальна турбулентна складова швидкості руху води, мм / с, перешкоджає випадання зважених часток в осад (при вихідних значеннях v величина w близька до нуля).
2. Визначимо основні розміри відстійників:
1) радіус вертикальних відстійників R, м, розрахуємо за формулою:
2) ширину В, м, і довжину L, м, горизонтальних відстійників розрахуємо за формулами:
k o - коефіцієнт об'ємного використання (приймається k o = 0,5).
3. Визначимо масу вловленого осаду, т / добу, за формулою:
М ОС = 1,2 · З Н · Е · Q · 10 -8, (14)
М ос = 1,2 · 500 · 80 · 15 · 10 -8 = 72 · 10 -4 (т / добу).
Список літератури
1. Вадченко В. Г., Васін У К., Бекасов В. І. Основи загальної екології: Уч. сел. - М.: РГОТУПС, 2000.
2. Зубрів Н. І., Бекасов В. І. Шляхи зниження забруднення повітряного середовища на залізничному транспорті. Уч. сел. (З прикладами розв'язання задач). М., ВЗІІТ, 1993.
3. Маслов М.М., Коробов Ю.І. Охорона навколишнього середовища на залізничному транспорті. - М.: Транспорт, 1996.
4. Охорона навколишнього середовища при знешкодженні радіоактивних відходів. М., Вища школа, 1989.
5. Реймерс Н.Ф. Екологія. Теорія, закони, правила, принципи і гіпотези. - М.: Росія молода, 1994.
6. Сидоров Ю. П., Рассказов С. В. Екологія (курс лекцій): Навч. сел. - М.: РГОТУПС, 2005, 107 с.
7. Чистякова С.Б. Охорона навколишнього середовища. М.: Стройиздат, 1988.