Российский Химико-Технологический Университет
имени Д.И. Менделеева
Кафедра ЮНЕСКО «Зеленая химия» для устойчивого развития
Курсовая работа по курсу: Экология (АТР)
Вариант №124
Выполнила: студентка гр. П-44
Федосеева Мария
Проверил: Зайцев В.А.
Москва 2013 г.
Индивидуальное задание
Вариант № 124
На предприятии, расположенном в Челябинской области, образуются отходы:
Газообразные – 10^7 м3/ч, содержащие 30000 мг/м3 пыль нетоксичных металлов и их оксидов, 900 мг/м3 диоксид азота, 3500 мг/м3 диоксид серы, 0 мг/м3 бензола, 0,3 мг/м3 бенз(а)пирена.
Сточные воды – 950 м3/сутки, содержащие 500 мг/л сульфат-ионов, 0 мг/л формальдегида, 15 мг/л Cd (кадмия), 240 мг/л СПАВ.
Твердые – в количестве 106 т/год.
Предприятие работает 345 дней в году, режим работы – непрерывный.
Территория вокруг предприятия включает 25 % лесов 2 группы, 25% лесов 1 группы, 15 % территория промышленного предприятия, 35 % – населенный пункт с плотностью населения 1000 чел./га.
Рассчитать возможный ущерб от деятельности предприятия в течение года.
Предложить эффективные методы очистки газообразных выбросов и сточных вод от приоритетных загрязнителей.
1. Оценка экономического ущерба от загрязнения атмосферы
Воздействие на
окружающую среду веществ, опасных для
населения и других реципиентов зависит
от приведенной массы
годового выброса вредных компонентов
(в условных тоннах), поправки
на характер рассеивания примесей в
атмосфере и показателя относительной
опасности загрязнения для различных
реципиентов
в так называемой зоне активного
загрязнения. С учетом удельного ущерба
от выброса в атмосферу одной условной
тонны загрязняющих веществ
руб./усл.т величина ущерба от загрязнения
атмосферы определяется по формуле, в
руб./год:
,
где
– приведенная масса годового выброса, в усл.т/год:
,
где
– количество поступающего в атмосферу
вещества i-го
типа, в т/год:
,
где
– общее количество
газообразных отходов, в м3/ч;
– количество
газообразного вещества i-го
типа, в т/м3;
345 – количество рабочих дней в году;
24 – график работы в сутки (непрерывный).
– показатель
относительной агрессивности,
характеризующий количество оксида
углерода, эквивалентное по воздействию
на окружающую среду одной тонне вещества
i-го
типа, в усл.т/т:
,
где
– характеризует
относительную опасность присутствия
примеси в воздухе, вдыхаемом человеком;
– поправка,
учитывающая вероятность накопления
исходной примеси или вторичных
загрязняющих веществ в компонентах
окружающей среды и цепях питания, а
также поступления примеси в организм
человека неингаляционным путем;
–
поправка,
характеризующая вредное воздействие
примеси на остальных реципиентов (кроме
человека);
–
поправка на
вероятность вторичного заброса примесей
в атмосферу после их оседания на
поверхностях (для пылей);
–
поправка на
вероятность образования из исходных
примесей, выброшенных в атмосферу,
других (вторичных) загрязняющих веществ,
более опасных, чем исходные (для легких
углеводородов).
Показатель
задает уровень опасности для человека
вещества i-го
типа по отношению к уровню опасности
оксида углерода:
,
где
– среднесуточная
предельно допустимая концентрация
примесей в воздухе, в мг/м3;
– предельно
допустимое значение средней за рабочую
смену концентрации примеси в воздухе
рабочей зоны, в мг/м3;
мг/м3,
мг/м3.
I2011инд = 1,93 – инфляционный коэффициент.
Приведем табличные значения предельно допустимых концентраций, показателей агрессивности и опасности для примесей, выбрасываемых заводом в атмосферу:
Загрязняющее вещество |
мг/м3 |
мг/м3 |
усл.т/т |
|
|
|
|
усл.т/т |
Пыль нетоксичных металлов и их оксидов |
0,15 |
10 |
6,32 |
2 |
1,2 |
1 |
1 |
15,18 |
Азота диоксид |
0,04 |
5 |
17,32 |
1 |
1,5 |
1 |
1 |
25,98 |
Серы диоксид |
0,05 |
10 |
10,95 |
1 |
1,5 |
1 |
1 |
16,43 |
3,4 - бенз(а)пирен |
1∙10-6 |
1,5∙10-4 |
6,3∙105 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1260000 |
,
,
,
,
Рассчитаем показатели относительной агрессивности для примесей:
для пыли нетоксичных металлов и их оксидов:
усл.т/т;
для NO2
усл.т/т;
для SO2:
усл.т/т;
для 3,4-бенз(а)пирена:
усл.т/т.
Рассчитаем количество поступающих в атмосферу веществ за год:
для пыли нетоксичных металлов и их оксидов:
,
т/год;для NO2:
,
т/год;
для SO2:
,
т/год;
для 3,4-бенз(а)пирена:
,
т/год.
Рассчитаем приведенные массы годового выброса газов и пыли:
усл.т/год;
усл.т/год.
– показатель относительной опасности загрязнения (с учетом состава территорий и их площадей):
, где
– площадь участка
одного из типов территорий, в %;
– общая площадь
зоны активных загрязнений,
%;
Приведем значения
показателей относительной опасности
загрязнения атмосферного воздуха
и площади прилежащих к заводу участков
различных типов:
Тип загрязненной территории |
|
, % |
Леса I-ой группы |
0,2 |
25 |
Леса II-ой группы |
0,1 |
25 |
Территория населенных мест с известной плотностью населения, 1000 чел/га. |
0,1*1000 (100) |
35 |
Территория промышленного предприятия |
4,0 |
15 |
Рассчитаем показатель относительной опасности загрязнения:
– величина поправки на характер рассеивания примесей:
Для газов (при рассеивании газообразных частиц):
,
где
– геометрическая
высота устья источника,
м;
– поправка для
учета теплового подъема уровня факела
выброса в атмосферу:
,
где
– разность температур в устье источника
и в окружающей среде,
ºС;
– среднегодовое
значение модуля скорости ветра на уровне
флюгера,
м/с.
.
Величина возможного ущерба от загрязнения атмосферы:
руб./год