Методичні вказівки до виконання
Для оцінки характеру виробництва використовують коефіцієнт безвідходності. Він відображає інтенсивність впливу виробництва на навколишнє середовище й повноту використання природних ресурсів (сировини й енергії):
Кб = f (КЕ,Кп), (2.4)
де КЕ – коефіцієнт екологічності виробництва;
Кп – коефіцієнт повноти використання ресурсів.
Таблиця 2.2 - Вихідні дані для задачі 2
Варіант |
Речовина |
ГДКатм, мг/м3 |
ГДКводи, мг/л |
С, мг/м3 або мг/л |
П, т/рік |
О, т/рік |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
16 |
Ацетон SO2 Цинк Свинець |
0,35 0,5 - - |
- - 1,0 0,1 |
0,4 0,5 1,5 0,24 |
7200 |
130 |
17 |
H2S SO2 Формальдегід Молібден Ціаніди Нафта |
0,008 0,5 0,035 - - - |
- - - 0,5 0,1 0,3 |
0,1 0,55 0,34 0,55 0,1 0,3 |
4000 |
5000 |
18 |
NO2 SO2 Кадмій Нафта |
0,085 0,5 - - |
- - 0,01 0,3 |
0,09 0,7 0,3 0,35 |
5000 |
4000 |
19 |
Аміак H2S Бензол Цинк |
0,2 0,008 - - |
- - 0,5 1,0 |
0,31 0,02 0,5 1,4 |
5600 |
235 |
20 |
Хлор Ртуть Бром Молібден |
0,1 0,0003 - - |
- - 0,2 0,5 |
0,5 0,001 0,5 0,51 |
6000 |
5000 |
21 |
Ацетон H2S HСl Бром Нафта Молібден |
0,35 0,008 0,2 - - - |
- - - 0,2 0,3 0,5 |
0,4 0,008 0,2 0,3 0,4 0,56 |
3500 |
4000 |
22 |
Аміак Ацетон Бензол Ціаніди |
0,2 0,35 - - |
- - 0,5 0,1 |
0,21 0,42 0,52 0,1 |
7000 |
6000 |
Продовження таблиці 2.2.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
23 |
NO Пил Кадмій Свинець |
0,4 0,15 - - |
- - 0,01 0,1 |
0,5 0,31 0,05 0,5 |
7800 |
310 |
24 |
NO2 H2S Цинк Хром (Cr+3) Фтор |
0,085 0,008 - - - |
- - 1,0 0,5 1,5 |
0,09 0,008 1,0 1,0 2,0 |
4000 |
3500 |
25 |
NO HNO3 Кадмій Нафта |
0,4 0,4 - - |
- - 0,01 0,3 |
0,42 0, 4 0,03 0,31 |
7500 |
4600 |
26 |
Хлор Ртуть Кадмій Ціаніди |
0,1 0,0003 - - |
- - 0,01 0,1 |
0,2 0,001 0,01 0,3 |
8000 |
140 |
27 |
Ацетон HСl Формальдегід Бром Фтор Свинець |
0,35 0,2 0,035 - - - |
- - - 0,2 1,5 0,1 |
0,4 0,2 0,04 0,2 1,6 0,2 |
1000 |
1500 |
28 |
NO HСl Бром Молібден |
0,4 0,2 - - |
- - 0,2 0,5 |
0,42 0,31 0,51 0,53 |
5600 |
3200 |
29 |
NO2 Ацетон Бензол Цинк |
0,085 0,35 - - |
- - 0,5 1,0 |
0,5 0,42 0,7 1,7 |
3200 |
110 |
30 |
Хлор Ртуть HСl Ціаніди Нафта Бром |
0,1 0,0003 0,2 - - - |
- - - 0,1 0,3 0,2 |
0,2 0,003 0,3 0,1 0,4 0,3 |
1500 |
1000 |
Для оцінки виробничої діяльності необхідно розрахувати коефіцієнт екологічності й визначити характер роботи підприємства. Якщо коефіцієнт екологічності менше одиниці (КЕ < 1), то виробництво рядове й подальша оцінка за коефіцієнтом використання ресурсів не має змісту.
Якщо значення коефіцієнта екологічності дорівнює й більше одиниці (КЕ ≥ 1), тобто вплив на навколишнє середовище нижче рівня ПДК, то підприємство є маловідходним. У цьому випадку потрібен розрахунок коефіцієнта використання ресурсів, по величині якого робиться висновок про безвідходність виробництва.
Коефіцієнт екологічності виробництва визначається по формулі:
КЕ = ка кв кп (2.5)
де ка, кв, кп – коефіцієнти відповідності екологічним вимогам для атмосфери, водних об'єктів, ґрунту.
Коефіцієнт для ґрунту (кп) на даний момент приймається рівним одиниці (кп = 1). Для розрахунку коефіцієнтів ка й кв використовують співвідношення:
, (2.6)
де к - коефіцієнт відповідності екологічним вимогам для атмосферного повітря або водного об'єкта;
i – номер інгредієнта у викиді або скиданні;
Сi – фактична концентрація i –го інгредієнта (речовини) у викиді або скиданні, мг/м3 або мг/л;
ГДКi – гранично припустима концентрація відповідного інгредієнта для повітря населених місць у мг/м3 або води господарсько-питного призначення в мг/л.
Коефіцієнт повноти використання ресурсів розраховується по формулі:
, (2.7)
де П – кількість використовуваних ресурсів основного й допоміжного виробництва, т/рік;
О – кількість відходів, включаючи відходи і втрати виробництва, т/рік.
Кількісна оцінка коефіцієнта безвідходності проводиться для виробництва потужністю продукції 100 т/рік і більш. Якщо КП лежить в інтервалі 0,9…1,0, то виробництво потужністю 100 т/рік уважається безвідхідним, при КП від 0,8 до 0,9 – маловідходним, при значенні КП = 0,8 і менш – рядовим.
Розроблений метод оцінки виробничої діяльності підприємства дозволяє розрахувати кількість відходів, при якім виробництво з категорії рядового може перейти в категорію безвідхідного.
Для того, щоб підприємство перейшло з категорії рядового до безвідхідного потрібно знизити кількість відходів на стільки, щоб КП став більшим 0,9.
Задача № 3: Нагріті стічні води з температурою Тф,°С і обсягом Vст, м3/год. скидаються у літню пору в природну водойму, температура води якої складає Тв,°С.
Визначте необхідний ступінь охолодження стічних вод перед їх скиданням у водойми за умови, що максимальний коефіцієнт змішування складає α, а обсяг води, що бере участь у змішуванні V, м3/год.
Таблиця 2.3 - Вихідні дані для задачі 3
Варіант |
Тф,°С |
Vст, м3/год. |
Тв,°С |
α |
V, м3/год. |
1 |
65 |
55 |
20 |
3 |
180 |
2 |
70 |
57 |
20,5 |
4 |
190 |
3 |
76 |
59 |
20,8 |
5 |
220 |
4 |
82 |
61 |
21 |
3 |
250 |
5 |
55 |
63 |
21,5 |
4 |
300 |
6 |
49 |
73 |
21,6 |
5 |
280 |
7 |
35 |
71 |
21,7 |
3 |
270 |
8 |
69 |
69 |
22,0 |
4 |
260 |
9 |
50 |
67 |
22,2 |
5 |
195 |
10 |
60 |
65 |
22,4 |
2 |
240 |
11 |
83 |
53 |
23,1 |
2 |
160 |
12 |
50 |
65 |
23,4 |
4 |
190 |
13 |
81 |
75 |
24,1 |
3 |
270 |
14 |
79 |
68 |
24,2 |
2 |
175 |
15 |
60 |
70 |
24,7 |
5 |
155 |