- •Г. В. Старикова Прикладная экология Учебное пособие
- •Раздел 10 составлен совместно с э.С. Дорофеевой. В оформлении пособия принимала участие т.Ю. Телушкина.
- •Введение
- •1. Природные ресурсы
- •2. Основные понятия экологии
- •2.1. Биосфера
- •2.2. Живое и неживое вещество
- •2.3. Экология
- •2.4. Биотическая структура
- •2.5. Взаимоотношения организмов и среды
- •2.6. Закон толерантности
- •Практическая работа
- •2.7. Биогеохимические циклы
- •3. Экология и здоровье человека
- •3.1. Здоровье и окружающая среда
- •3.3. Влияние шума на здоровье
- •3.4. Ионизирующие излучения
- •Электромагнитные излучения
- •3.5. Тепловое загрязнение окружающей среды
- •3.6. Химические отравления
- •4. Промышленные источники загрязнения биосферы
- •4.1. Воздействие на окружающую среду нефтегазового комплекса
- •4.2. Основные характеристики нефти и газа
- •5. Охрана атмосферы
- •5.1. Состав атмосферного воздуха
- •5.2. Основные загрязнители атмосферы
- •5.3. Поведение загрязнений в атмосфере
- •5.4. Нормирование загязнения атмосферного воздуха
- •Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
- •Расчет платы за загрязнение атмосферы выбросами промышленных предприятий
- •5.5. Методы борьбы с загрязнением атмосферы
- •5.5.1. Очистка газовых выбросов от пыли и аэрозолей
- •5.5.2. Очистка воздуха и газов от паро- и газообразных примесей
- •Окисью железа
- •6. Защита гидросферы от загрязнений
- •6.1. Водные ресурсы
- •6.2. Проблемы водных ресурсов
- •6.3. Категории водопользования и требования к качеству воды
- •6.4. Показатели качества воды
- •6.5. Системы канализации
- •6.6. Условия сброса сточных вод в водные объекты
- •6.7. Расчет нормативно допустимого сброса в водный объект
- •6.8. Расчет кратности разбавления сточных вод для сброса в водоем
- •Расчет кратности разбавления сточных вод при сбросе в водоток (отдельный выпуск)
- •6.9. Практическая работа
- •6.10. Способы очистки сточных вод
- •6.10.1. Механическая очистка
- •6.10.3. Химические методы
- •6.10.4. Электрохимические методы очистки воды
- •6.10.5. Биохимические методы очистки
- •6.11. Нефтяное загрязнение водных объектов
- •6.12. Самоочищение водных объектов
- •6.13. Локализация и сбор нефти с водных поверхностей
- •7. Охрана литосферы
- •7.1. Строение и состав литосферы
- •7.2. Состояние литосферы
- •7.3. Нормирование вредных веществ в почве
- •7.4. Загрязнение почвы жидкими углеводородами
- •7.5. Воздействие на почвенно-растительный покров при освоении Крайнего Севера
- •7.6. Способы уменьшения воздействия на литосферу
- •7.7. Методы рекультивации нарушенных земель
- •8. Обращение с отходоми
- •8.1. Классификация отходов
- •8.2. Определение класса опасности отхода расчетным методом
- •8.3. Отнесение опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды экспериментальным методом
- •8.4. Практическая часть
- •8.4.1. Пример определения класса опасности Отходов расчетным методом
- •8.5. Обращение с отходами
- •8.6. Бытовые отходы и их утилизация
- •8.7. Полигоны твердых бытовых отходов
- •8.6 Переработка бытовых отходов
- •8.7. Термическое уничтожение отходов
- •8.8. Компостирование твердых бытовых отходов
- •9. Переработка, обезвреживание и захоронение промышленных отходов
- •9.1. Захоронение промышленных отходов
- •9.2. Утилизация отходов гальванических производств
- •9.3. Утилизация нефтесодержащих отходов
- •9.4. Утилизация отходов бурения
- •9.5. Утилизация отходов резины
- •9.6. Отходы пластических масс
- •9.7. Использование и обезвреживание золошлаковых отходов энергетики
- •9.8. Обезвреживание ртутьсодержащих отходов
- •9.9. Использование отходов древесины
- •10. Безотходное, малоотходное или чистое производство
- •10.1. Основные принципы организации малоотходных и безотходных или чистых производств
- •Готовая продукция, включая побочную и попутно образующуюся:
- •11. Возобновляемые источники энергии
- •11.1. Солнечная энергия
- •11.2. Прямое использование солнечной энергии
- •11.3. Преобразование солнечной энергии в электрическую
- •11.4. Получение водорода
- •11.5. Непрямое использование солнечной энергии
- •11.6. Гидроэнергия
- •11.7.Энергия ветра
- •11.8. Геотермальная энергия
- •11.9. Энергия приливов и отливов
- •11.10. Энергия морских волн
- •12. Экологический мониторинг
- •13. Нормативно-правовые основы охраны окружающей среды и природопользования
- •13.1. Экологическое законодательство Российской Федерации
- •13.2. Подзаконные нормативные акты рф
- •13.3. Законодательство субъектов Российской Федерации
- •13.4. Выдержки из некоторых нормативно-правовых актов Конституция Российской Федерации:
- •Федеральный закон «Об охране окружающей среды»:
- •Глава I. Общие положения
- •Глава IV. Экономическое регулирование в области охраны окружающей среды
- •Глава XI. Контроль в области охраны окружающей среды (экологический контроль)
- •Глава XIV. Ответственность за нарушение законодательства в области охраны окружающей среды и разрешение споров в области охраны окружающей среды
- •Глава XV. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •Уголовный кодекс Российской Федерации
- •13.5. Система стандартов в области охраны природы
- •13.6. Структура стандартов безопасности в чрезвычайных ситуациях
- •13.6 Стандарты серии iso 14000
- •Литература
Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
Приземная концентрация - это концентрация загрязняющего вещества в приземном (двухметровом слое) над поверхностью земли. Расчет приземных концентраций обычно производят по программам для персональных компьютеров, основанным на “Методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий”, которая является общероссийским нормативным документом (ОНД- 86).
Максимальное значение приземной концентрации загрязняющего вещества (См) для одиночного точечного источника с круглым устьем (труба котельной, стояк факела) при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии Х м от источника определяется по формуле (5.1).
Расход газовоздушной смеси (V1) м3/с, определяется расчетным путем или принимается в соответствии с существующими нормативами,
,
(5.11)
где - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника, м/с;
D - диаметр устья источника, м;
Т - разность температур отходящих газов и атмосферного воздуха, С.
Объем газовоздушной смеси, образующейся при сжигании газа, определяется по формуле
V1 =10 V , (5.12)
где V - расход газа, м3/сек.
Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f и m по графикам на рис. 5.1 и 5.2
циент.
Рис.5.1. График для определения коэффициента m по рассчитанному f
Рис.5.2.
График для определения n
по рассчитанному
,
(5.13)
(5.14)
Расстояние ХМ (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения СМ, определяется по формуле
, (5.15)
где d - безразмерный коэффи
При f 100
при
m
0,5; (5.16)
при
0,5
m
2; (5.17)
при
m
2. (5.18)
Если в результате расчета рассеивания окажется, что для данного загрязняющего вещества
СМ + С ф ПДК,
где Сф - фоновая концентрация загрязняющего вещества в атмосфере, мг/м3, то фактический выброс этого вещества не превышает установленные нормативы, М ПДВ, поэтому принимают ПДВ = М, (значения ПДК приводятся в табл. 5.3).
В противном случае, если
СМ + СФ ПДК,
фактический выброс загрязняющего вещества М ПДВ. Поэтому для данного вещества необходимо рассчитать значение ПДВ.
Согласно ОНД-86 значение ПДВ для одиночного точечного источника с круглым устьем при Т 0 (горячие выбросы) определяется по формуле
ПДВ
=
,
г/с.
(5.19)
Расчет платы за загрязнение атмосферы выбросами промышленных предприятий
Плата предприятия за загрязнение атмосферы данным веществом начисляется по установленным нормативам с учетом коэффициентов экологической ситуации (экологической значимости) района размещения предприятия КЭ и коэффициента индексации КИ.
Если фактический выброс загрязняющего вещества не превышает ПДВ (Мi ПДВi), то
Пi = Мi Ni КЭ , руб., (5.20)
где Мi – масса выброса i - го загрязняющего вещества, т/год;
Ni – базовый норматив платы за 1 т загрязняющего вещества в пределах установленных нормативов, руб./т (табл. 5.3);
КЭ – коэффициент экологической ситуации (табл. 5.6);
Если выброс загрязняющего вещества превышает ПДВ, то необходимо определить разность между фактическим выбросом и ПДВ (лимит выброса).
ВСВi = Мi- ПДВi. (5.21)
Лимитированный выброс устанавливается предприятию на определенное время с целью достижения нормативов. За него плата начисляется в 5 - кратном размере:
П ВСВi= ВСВi · 5 · Ni · КЭ , руб. (5.22)
Общая плата складывается из суммы плат за нормативные и лимитные выбросы по каждому ингредиенту.
При аварийных выбросах (сверхлимитных) плата начисляется в 25- кратном размере от базового норматива платы.
Затем все виды плат суммируются по всем ингредиентам в целом по предприятию.
Таблица 5.6. Коэффициент, учитывающий экологические факторы для атмосферы
Экономический район |
Коэффициент, учитывающий экологические факторы для атмосферы |
Западно-Сибирский район |
1,2 |
Применяется с дополнительным коэффициентом 1,2 при выбросе загрязняющих веществ в атмосферный воздух городов.
Контрольные вопросы
1. Из каких компонентов состоит атмосферный воздух?
2. Назовите основные загрязнители атмосферы?
3. Что такое ПДК? С какой целью устанавливаются ПДК?
2. Что такое ПДВ?
3. Что значит “выполнить расчет рассеивания”?
4. Что такое “фоновые концентрации”?
5. Как рассчитывают плату за загрязнение атмосферы, если М ПДВ?
6. Как рассчитывают плату за загрязнение атмосферы, если М ПДВ?
