Порядок выполнения работы

1. Изучить основные положения и методику выполнения расчета.

2. При необходимости выбрать вариант задания.

3. Исходные для решения данные выписать в таблицу рабочей тетради.

4. Используя исходные данные своего варианта выполнить расчеты.

5. Сделать выводы согласно поставленным вопросам в задании.

6. Оформить отчет о выполнении работы и защитить работу у преподавателя.

Контрольные вопросы

1. Чем отличаются понятия «окружающая среда» и «благоприятная окружающая среда»?

2. Что понимают под нормированием качества среды? Какова цель нормирования?

3. Как подразделяются источники загрязнения?

4. Какие значения ПДК используются при характеристике качества атмосферы?

Практическая работа 2 определение предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ

Цель работы: научиться нормировать выбросы предприятием загрязняющих веществ

Общие положения

Предельно допустимый выброс (ПДВ) – это масса загрязняющих веществ, выбрасываемых в единицу времени, которая в сумме с выбросами других источников загрязнения не создает в приземном слое воздуха (на высоте 1,5-2,5 м от поверхности земли), концентраций, превышающих их ПДК. ПДВ (г/с; т/год) устанавливаются на основе ПДК ЗВ и должен обеспечивать гигиенические нормативы качества воздуха для населения, животного и растительного мира.

При разработке и оформлении проекта нормативов ПДВ руководствуются рекомендациями Госкомгидромета и ГОСТ 17.2.3.02-78 (Охрана природы. Атмосфера. Проект допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями), а также документами ОНД-86 и РД 34.02.303-98. Суть этого этапа экологического сопровождения состоит:

– в установлении нормативов ПДВ ЗВ в атмосферу для действующего предприятия на основе анализа технологии производства, инвентаризации источников образования ЗВ и источников их выброса в атмосферу;

– в обосновании выбора атмосферноохранных мероприятий, обеспечивающих достижение установленных нормативов.

Первым этапом любого нормирования загрязнения атмосферы является инвентаризация источников выделения и выброса ЗВ (типизация источников выброса по их пространственному положению, характеру выбросов, физико-химическому составу ЗВ) (ГОСТ 17.2.1.04-77; Инструкция по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, 1991 г.), которая на практике выполняется:

– методом инструментального измерения;

– расчетным методом.

Расчетный метод основывается:

– на материальном балансе технологического процесса;

– на использовании удельных показателей выделений ЗВ за единицу времени, либо отнесенных к единице оборудования, массе продукции, сырья или расходных материалов.

При определении ПДВ для вещества от конкретного источника необходимо учитывать его концентрацию в атмосфере, обусловленную выбросами других источников (т.е. фоновую концентрацию), соблюдая для приземного слоя условие

С + С_ф ≤ ПДК,

где С – концентрация вещества в приземном слое, создаваемая расчетным источником, мг/м³; С_ф – фоновая концентрация вещества, мг/м³.

Методика расчета

Значение ПДВ для одиночных незатененных точечных источников (высокие трубы, шахты с устьем выброса, расположенным на высоте 2,5 высоты здания от поверхности земли) нагретых выбросов (D Т > 0) определяется по формуле

ПДВ = (ПДК – Сф )Н2 (V1 T)1/3 / A F mnη,

(2.1)

Для холодных выбросов по формуле

ПДВ = (ПДК – Сф )Н4/3 8V1 / A F nη.

(2.2)

(Обозначения параметров те же, что и для уравнения1.1).

ПДВ устанавливается для одиночных источников и для предприятия в целом. При постоянстве выбросов они находятся как сумма ПДВ от одиночных источников и групп мелких источников. При непостоянстве во времени выбросов от отдельных источников ПДВ предприятия меньше суммы ПДВ отдельных источников и соответствует максимально возможному суммарному выбросу от всех источников предприятия при нормальной работе технологического и газоочистного оборудования.

ПДВ определяется для каждого вещества отдельно, в том числе и в случаях учета суммарного вредного действия нескольких веществ.

Расчет ПДВ для твердых частиц ведется отдельно, но для веществ, входящих в одну группу суммации, например, оксидов серы и азота, обладающих однонаправленным действием, расчет проводится по формуле

ПДВ SO2 +NO2 = [(ПДК SO2 - СФ SO2 – 5,88 СФ NO2) Н02 (VrΔT)1|3] /AmnF.

(2.3)

Пример 2.1. Условия задачи

Рассчитать ПДВ золы от одиночного точечного источника, используя данные варианта 1 из табл. 1.4. Принять температуру воздуха (Т, ⁰С) летнюю для Красноярска (табл. 1.3); коэффициент стратификации (А) взять для Бурятии (табл. 1.1); h принять равным 1; F– равным 1 (табл. 1.2). С_Ф – фоновую концентрацию золы принять равной – 0,2 мг/м³.

Решение

ПДВ рассчитывается по формуле (2.1). Величины V₁, m рассчитаны в примере 1.1.

ПДВ_золы= (0,5 – 0,2) 20² · (15,39·126)^1\3 / 250 1·1,76, ·1·1 = 3,4 мг/м³

Ответ: Предельно допустимый выброс из одиночного точечного источника горения, обеспечивающий в приземном слое воздуха концентрацию золы в пределах ее ПДК, составляет 3,4 г/с.

Задание 2.1.

Определить предельно допустимый выброс золы, оксида серы, оксида азота, сажи, оксида углерода, бенз(а)пирена от одиночного точечного источника горения. Для расчета использовать условия одного из вариантов табл. 3.1.4. Фоновые концентрации ЗВ принять соответственно 0,2; 0.2; 0,001; 0,03; 1,5; 10^-10 мг/м³.

Задание 2.2.

Определить предельно допустимый суммарный выброс ЗВ от точечного источника горения, если он выбрасывает в атмосферу: серы диоксид (масса выброса 6,7 г/с), хлор (4,9 г/с), аммиак (8,6 г/с), оксиды азота (12 г/с), сероуглерод (6,2 г/с) и фенол (3,7 г/с). Остальные, необходимые для решения, условия взять самостоятельно, используя данные табл. 3.1.4. Фоновые концентрации ЗВ принять 0,2, 0,001; 0,001; 0,02;0,003; 0,005 мг/м³, соответственно.

При решении учесть эффект суммации токсичного действия компонентов. Для этого использовать Приложение 2.