Максимальна концентрація шкідливої ​​речовини Ступінь очищення промислових стічних вод

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

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

Варіант 33. Завдання
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
0,4
Обсяг газоповітряної суміші, що викидається з труби, Q, м 3 / с
3,1
Різниця між температурою викидається суміші і температурою навколишнього повітря D Т, о С
16
Висота труби Н, м
25
Діаметр устя труби D, м
0,8
Викидаються шкідливі речовини
діоксид азоту (NO 2)
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
0,04
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:
(1)
Для визначення С м необхідно:
1) розрахувати середню швидкість w 0, м / с, виходу газоповітряної суміші з устя джерела викиду:
, (2)
(М / с).
2) значення коефіцієнтів m і n визначити в залежності від параметрів f і v м, м / с:
, (3)
(4)
(М / с);
(М / с).
3) коефіцієнт m визначити в залежності від f за формулою:

; (5)
.
коефіцієнт n визначити в залежності від величини v м:
при 0,5 £ v м <2 (0,5 <0,82 <2) n = 0,532 v м 2 - 2,13 v м + 3,13,
тому n = 0,532 · (0,82) 2 - 2,13 · 0,82 + 3,13 = 1,74.
Отже,
(Мг / м 3).
2. Визначимо фактичну концентрацію шкідливої ​​речовини біля поверхні землі з урахуванням фонового забруднення повітря:
З м = З ф + С факт, (6)
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 = 0,05 - 0,01 = 0,04 (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.
З м + З факт ≤ ГДК, тобто
З м + З факт ≤ 0,04.
Отже, 0,05 + 0,04 = 0,09> 0,04.
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.
6. Вихідні дані:
Кількість оброблюваних цистерн на добу N, шт.
150
Витрата води на промивання однієї цистерни Р ц, м 3
17
Швидкість руху води в відстойної зоні нефтеловушки, v в, м / с
0,003
Глибина проточної частини відстойної зони нефтеловушки H, м
2,2
Найменший розмір уловлюваних часток нафтопродуктів в стічній воді r год, 10 - 6 м
40
Початкова концентрація нафтопродуктів у воді очищується C н, г / м 3
780
Коефіцієнт нерівномірності надходження води, що очищається k н
1,5
Число секцій у нафтоуловлювач n
3
Допустима концентрація нафтопродуктів на виході нефтеловушки C к, г / м 3
150
Температура оборотної води, що подається до нафтоуловлювач, ° С
20
Щільність частинок нафтопродуктів r год, кг / м 3
800
Щільність води r п кг / м 3
1000
Кінематична в'язкість води, що залежить від температури (для 20 ° С) g, м 2 / с
10 -6
Необхідно:
1. Визначити основні розміри нефтеловушки, використовуваної в якості першого ступеня очищення води в оборотній системі водопостачання промивально-пропарювальної станції, і ефективність її роботи;
2. Визначити ефективність роботи нефтеловушки.
Рішення:
1. Розрахуємо основні розміри нефтеловушки:
1) Визначимо максимальний секундний витрата води, м 3 / с через одну секцію нефтеловушки за формулою:
, (7)
3 / с)
2) Визначимо необхідну ширину В, м, кожної секції нефтеловушки з умови пропуску Q max за формулою:
, (8)
(М)
3) для попереднього розрахунку розмірів нефтеловушки допустимо ламінарний характер потоку води ввідстойної зоні при постійних швидкостях руху води v в і спливання часток нафтопродуктів v год.
Швидкість спливання часток нафтопродуктів v ч, м / с, знайдемо з умови рівності виштовхувальної Архімедова сили і сили в'язкого опору води за формулою:

, (9)
де g - прискорення вільного падіння, g = 9,8 м / с 2;
r ч, r в - відповідно густини частинок нафтопродуктів і води, кг / м 3;
(М / с).
4) довжина відстойної зони нефтеловушки L, м, визначається з умови рівності часу спливання нефтечастіц на поверхню і часу проходження потоку води ввідстойної зоні:
, (10)
(М).
5) з урахуванням реальних турбулентних процесів, що відбуваються в нафтоуловлювач, дійсна швидкість спливання нефтечастіц буде дорівнює:
v ч ¢ = v ч - w, (11)
де w - вертикальна турбулентна складова швидкості, м / с;
w = 0,04 v в,
w = 0,04 · 0,003 = 0,00012 (м / с).
Тоді v ч ¢ = 0,0028 - 0,00012 = 0,00268 (м / с).

6) уточнимо довжину відстойної зони нефтеловушки за формулою:
(12)
(М).
2. Ефективність роботи нефтеловушки щодо зменшення концентрації нафтопродуктів у воді очищується визначимо за формулою
, (13)
де е - число Ейлера, е = 2,7,

3. Обчислимо фактичну концентрацію нафтопродуктів на виході нефтеловушки, г / м 3:
C ф = С н (1-h), (14)
C ф = 780 · (1 - 0,72) = 218,4 (г / м 3).
Порівняємо C ф з допустимою за умовами задачі С до:
218> 150 в 1,5 рази,
тобто нафтоуловлювач не справляється з очищенням води в оборотній системі водопостачання промивально-пропарювальної станції на першого ступеня.
Необхідно очищати нафтоуловлювач і відстійники регулярно не рідше одного разу на 5-7 днів. У фільтро-нейтралізаторах систематично повинен замінюватися фільтруючий матеріал, періодичність повинна встановлюватися на підставі аналізів проб профільтрованої води і мийних розчинів.
8. Вихідні дані:
Витрата води водоймища в створі біля місця випуску стічних вод Q, м 3 / с
15
Витрата стічних вод, що скидаються у водоймище, q, м 3 / с
0,16
Середня глибина водойми Н ср, м
2,5
Середня швидкість течії води у водоймищі v ср, м / с
0,27
Концентрація зважених речовин у стічних водах, що надходять на очисну станцію, C, г / м 3
240
Концентрація зважених речовин у водоймі до ви-пуску стічних вод C в, г / м 3
0,24
Допустиме санітарними нормами збільшення вмісту завислих речовин у водоймі після спуску стічних вод (для даного водоймища I категорії водокористування) p, м / м 3.
0,25
Коефіцієнт, що характеризує місце розташування випуску стічних вод (берегової випуск) x
1
Коефіцієнт звивистості русла, j
1,5
Відстань від місця випуску стічних вод до розрахункового створу L, м
1000
Необхідно:
1. Визначити необхідний ступінь очищення промислових стічних вод від забруднюючих зважених речовин;
Рішення:
1. Для визначення необхідного ступеня очищення стічних вод від забруднюючих завислих речовин необхідно розрахувати допустиму концентрацію завислих речовин в очищених стічних водах перед випуском їх у водойму C доп, м / м 3. Ця концентрація повинна задовольняти умові
C доп £ C в + n · p,
1) для визначення кратності розбавлення:

, (15)
необхідно розрахувати:
а) коефіцієнт турбулентної дифузії:
, (16)
;
б) коефіцієнт, що враховує вплив гідравлічних факторів змішання стічних вод:
, (17)
;
в) коефіцієнт змішування стічних вод з водою ставка розраховуємо за формулою:
, (18)
де , (19)
,

Отже,

C доп £ 0,24 + 36,625 · 0,25,
C доп £ 9,4 (г / м 3).
2. Порівняємо З доп з концентрацією завислих речовин С у стічних водах, що надходять на очисну станцію. 9,4 <240,
Тоді розрахуємо необхідну ступінь очищення стічних вод від зважених домішок Е,%:
, (20)
.
4. Всі стічні води підприємства повинні підлягати очищенню від шкідливих речовин перед скиданням у водойму. Для виконання цих вимог застосовують механічні, хімічні, біологічні, а також комбіновані методи очищення. Склад очисних споруд вибирають залежно від характеристики і кількості вступників на очищення стічних вод, необхідного ступеня їх очищення, методу використання їх осаду і від інших місцевих умов згідно з БНіП.
Відстійники вибирають з урахуванням продуктивності станцій очищення стічних вод: до 20 000 м 3 / доб вертикальні, понад 15 000 м 3 / доб горизонтальні, понад 2 000 м 3 / доб радіальні, до 10 000 м 3 / доб двоярусні.
Для даної ступеня очищення стічних вод вигідно використовувати вертикальний відстійник. Освітлювачі спроектувати у вигляді вертикальних відстійників з внутрішньою камерою флокуляції з природною аерацією за рахунок різниці рівнів води в розподільній чаші та освітлювачі.
Можна також застосувати флотаційні установки (імпеллерние і напірні), які рекомендовані для видалення із стічних вод нафтопродуктів, жирів, волокон мінеральної вати, азбесту, вовни та інших нерозчинних у воді речовин.
Можлива також установка високонавантажувані біофільтрів.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Екологія та охорона природи | Завдання
47.8кб. | скачати


Схожі роботи:
Концентрація шкідливої ​​речовини Основні розміри відстійників
Очищення стічних вод
Методи очищення стічних вод
Оцінка якості очищення стічних вод
Біологічні методи очищення стічних вод
Адсорбенти та іонні обмінники у процесах очищення природних і стічних вод
Очищення стічних вод Освітлення будівельних майданчиків Системи вентиляцій
Огляд методів очищення стічних вод від міді ванадію нікелю та марганцю
Охорона виробничих стічних вод і утилізація
© Усі права захищені
написати до нас