Задачи по экологии

Тема 1. Нормирование загрязняющих веществ в почве при рекультивации

Данные для расчета		Номер варианта
		16
Площадь участка S, га		0,85
Мощность почвенного слоя H,м		0,2
Плотность почвенного слоя pП, т/м3		1,52
Фоновое содержание в почвенном слое Сф(х), мг/кг	Cu	0,55
	Mn	270
	V	120
	NO3	35
Содержание в осадке С(х), г/м3	Cu	20
	Mn	2200
	V	900
	NO3	800
Плотность осадка pос, т/м3		1,30

Нормы предельно допустимых концентраций отдельных опасных элементов

Наименование вещества	Медь	Марганец	Ванадий	Нитраты
ПДК, мг/кг почвы	3,0	1000	150	130

Решение

Объем и масса плодородного слоя почвы на участке площадью S = 0,85 га с мощностью почвенного слоя (Н) 0,2м и плотностью почвенного слоя (Рп) 1,52 т/м³ по формулам (2) и (3) составят:


W = 0,3 м · 8500 м³ = 2550 м³, M = 2550 м³ · 1,52 т/м³ = 3876 т.

Для определения массы осадка по уравнению материального баланса сначала необходимо найти концентрацию меди и нитратов из расчета на кг осадка:

Для определения максимально допустимой массы осадка (4) для меди и нитратов, принимаем концентрацию каждого из них после смешивания равной ПДК (табл.3).


Расчеты показывают, что для меди и нитратов максимально допустимая масса осадка различна, поэтому для размещения осадка следует выбирать минимальное значение размещаемой массы осадка, т.е.

m_ос = min { m(Cu), m(NO₃ˉ)} = 843,96 т.

При выборе массы осадка, рассчитанной для меди и равной 843,96 т, концентрация нитратов в осадке после смешивания составит:

т.е. меньше ПДК.

Максимальный объем V (5) и высота h (6) осадка, предназначенного для размещения на участке, составят:

Тема 2. Определение содержания вредных веществ в выбросах в атмосферный воздух

Таблица 7 – Исходные данные для задачи

Номер варианта	Тип воздуха	Фоновая концентрация, мг/м3				Внесено, мг/м3
		А, SО2	Б, NO2	В, СО	Г, пыль	Д, пыль	Е, SО2
37	Населённый пункт	0,04	0,05	2	0,1	0,002	0,003

Таблица 8 – Предельно допустимые концентрации некоторых веществ

Вещество	ПДК, мг/м3
	населенных мест, среднесуточная	рабочей зоны
Оксид азота	0,04	0,1
Оксид серы	0,05	2,0
Оксид углерода	3,0	20,0
Пыль	0,15	4,0

Таблица 9 – Классы опасности веществ

Класс опасности	ПДК р.з, мг/м3
1 – чрезвычайно опасные	< 0,1
2 – высоко опасные	0,1...1,0
3 – умеренно опасные	1,1...10
4 – малоопасные	> 10

решения задачи.

В атмосферном воздухе над территорией дома отдыха фоновая концентрация веществ равна: = 0,04 мг/м³; = 0,05 мг/м³; = 0,5 мг/м³; = 0,06 мг/м³. Ветром на территорию дома отдыха занесено 0,002 мг/м³ пыли и 0,004 мг/м³ SO₂. Оценить соответствие воздуха санитарным нормам. Определите класс опасности загрязнителя.

Так как SO₂ и NO₂ обладают однонаправленным действием, объединяем расчеты в одной формуле (10):

Подставив данные из таблицы 8, получаем: условие выполняется.

Для СО: условие выполняется.

Для пыли: условие выполняется.

Вывод: воздух над территорией дома отдыха соответствует санитарным нормам.

Класс опасности загрязнителя определяется сопоставлением показателей в таблицах 8 и 9.

С. Расчет эффективности работы газопылеуловителя на предприятии

Содержание пыли в рабочем помещении составляет А кг, после очистки уменьшилось на В кг. Определить степень очистки воздуха, коэффициент проскока газопылеуловителя, концентрацию пыли в воздухе помещения. Соответствует ли воздух в помещении санитарным нормам? Объем помещения составляет Д, м³.

Исходные данные для расчета приведены в табл. 10.

Таблица 10- Исходные данные для задачи

N		Масса пыли в рабочем помещении		Объем помещения Д, тыс. м3
		до очистки А, кг	после очистки уменьшилась на В, кг
81	0,30		0,25	5,5

решения задачи.

Содержание пыли в рабочем помещении составляло 0,30 кг. После очистки оно уменьшилось на 0,25 кг. Объем помещения – 5,5 тыс.м³. Определить степень очистки воздуха от пыли, коэффициент проскока пылеуловителя, концентрацию пыли в помещении после очистки и сравнить ее с ПДК.

Определим степень очистки воздуха от пыли:

Коэффициент проскока пылеуловителя равен: Е = 100 – 83 = 17%.

Определим массу пыли в помещении после очистки: m_o – m = 0,2 кг;

m = m_o – 0,2 = 0,30 – 0,2 = 0,1 кг.

Определим концентрацию пыли в помещении после очистки:

C =

ПДК_пыли в рабочей зоне - 4 мг/м³.

Концентрация пыли в помещении после очистки превышает ПДК, значит, воздух в помещении не соответствует санитарным нормам:

Вывод: η = 83%; Е = 17%; С = 18,18 мг/м³; воздух в помещении не соответствует санитарным нормам.