Библиографический список
1. Промышленная экология: учебное пособие / под ред. В.В. Денисова. – М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2007. – 720 с.
2. Экология. Сборник задач, упражнений и примеров: учеб. пособие для вузов / Н.А.Бродская, О.Г. Воробьев, А.Н. Маковский и др.; под ред. О.Г.Воробьёва, Н.И. Николайкина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Дрофа, 2006.
– 508 с.
3.Сборник методик по расчету выбросов загрязняющих веществ различными производствами. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986.
4.Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при механической обработке металлов (на основе удельных показателей). – СПб.: НИИ Атмосфера, 1997.
5.Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на основе удельных показателей). – СПб.: НИИ Атмосфера, 1997.
6.Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (на основе удельных показателей). – СПб.: НИИ Атмосфера, 1999.
7.Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час. – М.: НИИ Атмосфера, 1999.
8.Гидросфера и литосфера: методические указания к расчетно-практическим работам по курсу «Промышленная экология» / О.А. Ставров. – М: МАДИ, 2006.
– 25 с.
9.Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды: Приказ Министерства природных ресурсов РФ от 15.06.01 №511. – М., 2001.
10.Санитарные правила установления класса опасности токсичных отходов производства и потребления. СП 2.1.7.1386-03. – М., 2003.
11.Федеральный классификационный каталог отходов: Приказ МПР РФ от 30.07.03 № 663. – М., 2003.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Доля ЛКМ, потерянного в виде аэрозоля (унесенного вентиляцией)
Способ распыления |
|
|
|
|
δаэр' % |
|
|
|
|||||||||||
Пневматическое |
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Безвоздушное |
|
|
|
|
|
|
|
2,5 |
|
|
|
|
|||||||
Пневмоэлектростатическое |
|
|
|
|
3,5 |
|
|
|
|
||||||||||
Электростатическое |
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
Доля растворителя, |
|
|
|
|
|
Приложение 2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
испаряющаяся за время окраски (сушки), % |
|
|
||||||||||||||||
Способ распыления |
|
|
βок |
|
|
|
|
|
βсуш |
|
|
||||||||
Пневматическое |
|
|
25 |
|
|
|
|
|
75 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Безвоздушное |
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
77 |
|
|
|||||
Пневмоэлектростатическое |
|
|
20 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
||||||||
Электростатическое |
|
|
50 |
|
|
|
|
|
50 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 3 |
||
Характеристика твердых и жидких видов топлива |
|
|
|||||||||||||||||
Топливо |
|
|
|
|
|
|
|
|
Состав, % (масс.) |
|
|
|
|
|
|
Q, |
|||
|
|
W, % |
А, % |
|
S, % |
Cf % |
Н, % |
|
|
N, % |
о, % |
МДж/ |
|||||||
Экибастузский |
|
7 |
|
38,1 |
|
0,8 |
43,4 |
2,9 |
|
0,8 |
|
7 |
|
16,76 |
|||||
уголь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Донецкий |
|
|
13 |
|
21,8 |
|
3 |
49,3 |
3,6 |
|
1 |
|
8,3 |
|
19,60 |
||||
уголь марки Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бурый уголь |
|
33 |
|
6 |
|
0,2 |
43,7 |
3 |
|
0,6 |
|
13,5 |
|
15,54 |
|||||
марки Б-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Торф |
|
|
38 |
|
11 |
|
0,3 |
23,7 |
5 |
|
2 |
|
20 |
|
8,80 |
||||
Мазут |
|
|
3 |
|
0,1 |
|
2,8 |
83 |
10,4 |
|
- |
|
0,7 |
|
38,80 |
||||
высокосернист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 4 |
||
|
Характеристика газообразных видов топлива |
|
|
||||||||||||||||
Топливо |
|
|
|
|
|
|
Состав, % (об.) |
|
|
|
|
|
p, |
|
Q, |
||||
CH4 |
|
C2H4 |
|
C3H8 |
С4Н10 |
С5Н12 |
N |
|
|
H2S |
|
кг/м3 |
МДж/кг |
||||||
Природный |
95,7 |
1,9 |
|
0,5 |
|
0,3 |
0,3 |
1,3 |
|
|
– |
|
0,741 |
28,1 |
|||||
газ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Попутный |
|
|
38,7 |
|
22,6 |
|
10,7 |
|
2,7 |
|
0,7 |
|
|
23,8 |
|
0,8 |
|
1,196 |
|
|
20,21 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
газ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 5 |
|
||||||
|
|
|
Доля ЗВ, налипающих на внутренних стенках |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
воздуховодов местной (общеобменной) вентсистемы, % |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Доля ЗВ, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Загрязняющее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оседающих на внутренних стенках |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
оседающих в |
|
|
|
воздуховодов вентсистемы |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
вещество |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
помещении χос, % |
|
|
|
местной |
|
|
|
|
общеобменной |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
χ ′нл, % |
|
|
|
|
|
|
χ ′′нл, % |
|
|
|
|||||||
|
|
Газообразное |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Аэрозоль: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
свинца |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
краски |
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
бумажной пыли |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Доля ЗВ, оседающая на внутренних стенах |
Приложение 6 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздуховодов вентсистемы χ ′нл, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
Доля ЗВ, оседающая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При длине воздуховода, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
в помещении χос, % |
|
0 |
|
|
1 |
|
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
|
7 |
|
8 |
|
|
9 |
|
10 |
|
||||||||||
|
65 |
|
|
|
|
0 |
|
|
34 |
|
48 |
|
54 |
|
56 |
|
59 |
|
62 |
|
64 |
|
66 |
|
|
69 |
|
71 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 7 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Определение класса опасности отхода |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
Класс опасности отхода |
|
|
Показатель экологической опасности отхода |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
106 < К < 104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
104 < К < 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
103 < К < 102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
IV |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
102 < К < 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К < 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 8 |
|
||||||
|
|
|
Коэффициенты W для отдельных компонентов отходов |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Компонент |
|
|
|
|
|
|
хi, |
|
|
|
|
|
Zi, |
|
|
|
lg Wi |
|
Wi, |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
Бензопирен |
|
|
|
|
1,600 |
|
|
1,800 |
|
|
|
1,778 |
|
|
59,970 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
Диоксины |
|
|
|
|
|
|
1,400 |
|
|
1,533 |
|
|
|
1,391 |
|
|
24,600 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Диметилфталат |
|
|
|
|
2,166 |
|
|
2,555 |
|
|
|
2,555 |
|
|
358,590 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
Кадмий |
|
|
|
|
|
|
1,420 |
|
|
1,560 |
|
|
|
1,430 |
|
|
26,900 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Марганец |
|
|
|
|
|
|
2,300 |
|
|
2,370 |
|
|
|
2,730 |
|
|
537,000 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Медь |
|
|
|
|
|
|
2,170 |
|
|
2,560 |
|
|
|
2,560 |
|
|
358,900 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Свинец |
|
|
|
|
|
|
1,460 |
|
|
1,610 |
|
|
|
1,520 |
|
|
33,100 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Тетрахлорэтан |
|
|
|
|
2,400 |
|
|
2,866 |
|
|
|
2,866 |
|
|
735,600 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
Хром |
1,750 |
2,000 |
2,000 |
100,000 |
Приложение 9
Объем неиспользуемых, подлежащих захоронению отходов (т):
Q N n,
где N – годовой объем образования полимерных отходов, т; п – объем вторично используемых отходов, т.
Размер платы предприятия за размещение неиспользуемых отходов на полигоне
П Р Q,руб.
Полный норматив платы за размещение 1т отходов на полигоне (руб./т)
P p Z1 Z2 K,
где Z1 – коэффициент учета местоположения полигона (при расположении полигона на расстоянии более 3 км от границ города Z1 = 1,0, если полигон расположен ближе 3 км от границ города, Z1 = 3,0);
Z2 – коэффициент учета характера обустройства полигона (если полигон специально обустроен и обеспечивает защиту атмосферы и водных источников, Z2 = 1,0, если же полигон представляет собой временное место складирования отходов – свалку, Z2 = 2,0);
К – показатель относительной опасности отходов; р – норматив платы по затратам за размещение на полигоне 1т отходов, руб./т.
Норматив платы исходя из затрат за размещение 1т отходов на полигоне (руб./т)
p k1 k2,
где k1 – удельные затраты на размещение (захоронение) 1т отходов (руб./т); k2 – затраты, связанные с использованием земли (руб./т):
k2 = (31 + 32) ∙ S,
31 – экономическая оценка занимаемой земли, руб./га; 32 – затраты на рекультивацию земли, руб./га;
S – площадь, используемая для захоронения 1т отходов, га.
Увеличение транспортных издержек Зт (руб.) при захоронении отходов на дальнем полигоне определяется по формуле
Зт = L ∙ d ∙ Q,
где L – увеличение пробега, км;
d – стоимость перевозки 1 т/км, руб./т-км; Q – объем перевозок, т.
Правильность решения проверяется по значениям рассчитываемых параметров (P1, Р2, Зт) и разницы затрат по полигонам (Р1 – Р2 - Зт).
Приложение 10
Количество отходов люминесцентных ламп i-гo типа (кг)
Mi |
|
Ni ti Ti qi |
, |
|
|||
|
|
ci |
|
где Ni – количество установленных ртутных ламп i-гo типа, шт.; ti – среднее время работы в сутки одной лампы i-гo типа, ч/сут;
Тi – число дней работы в течение года ламп i-гo типа (для люминесцентных ламп типа ЛБ-40, применяемых для внутреннего освещения, Т1 = 305 дн., для ламп наружного освещения типа ДРЛ Т2 = 365 дн.);
qi – вес лампы i-гo типа (для ЛБ-40 qi = 0,3 кг, для ДРЛ qi = 0,5 кг); сi – нормативный срок службы одной лампы i-гo типа,
для ЛБ-40 с1 =13500 ч, для ДРЛ с2 =12000 ч.
Количество собираемого отработанного масла i-гo типа от легкового (использующего только бензин)
автотранспорта (кг):
Wi Q wi pi zi , 100 q
где Q – количество израсходованного бензина автомобилями предприятия, т;
wi – норма расхода i-гo типа масла в зависимости от расхода бензина (моторного – 1,8 л/100л, трансмиссионного – 0,2 л/100л);
pi – плотность i-гo типа масла (моторного – 0,9 кг/л, трансмиссионного – 0,91 кг/л);
zi – норма сбора (от расхода) i-гo типа масла (моторного – 0,25, трансмиссионного – 0,3); q – плотность бензина, q = 0,74 кг/л.
Количество образующихся за год огарков электродов (кг):
O = (G ∙ n)/100,
где G – количество используемых за год электродов, кг;
п – норма отхода в соответствии с техникой безопасности при сварочных работах (огарки сварочных электродов), п – 15 % от массы.
Количество бытовых отходов (пищевые отходы столовой), образующихся за год (кг): P = Z ∙ k, где Z – среднегодовая ежедневная посещаемость столовой, чел.;
k – норма образования пищевых отходов, k = 35 кг/чел. год.
Правильность решения проверяется по значениям количества собираемых отходов, заданных в условии задачи.
Приложение 11
Масса отходов (кг) i-гo вида материала, применяемого при изготовлении машины (механизма), на конкретной технологической операции для отдельных деталей или групп деталей из однородного материала определяется по формуле
|
|
|
|
|
1 |
|
N |
|
= n |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
i |
i |
|
|
Mij |
|
|
|
|
|
|
|
где пi – масса отдельных деталей или групп деталей из однородного (i-гo вида) материала в изделии (единице продукции), кг;
Mij – средневзвешенный коэффициент использования i-гo вида материала (сырья) на конкретной (j-й) технологической операции.
Масса отдельных деталей или групп деталей из однородного (i-го вида) материала в изделии (единице продукции), кг:
ni = (W ∙ δ)/100,
где W – масса брутто изделия, кг;
δ – доля от общего веса изделия отдельных деталей или групп деталей из однородного материала, %. Вначале определяют массу отходов при механической обработке отдельных деталей или групп деталей из однородного (i-гo вида) материала Niмex . При этом значение коэффициента использования материалов при механической обработке заготовок Mi мex:
•для отливок из чугуна 0,85...0,98;
•для отливок из стали 0,75...0,8;
•для штамповки из стали 0,8...0,9;
•для алюминиевого точного литья 0,95...0,99;
•для сортового материала из цветных металлов 0,65...0,7;
•для сортового материала из стали 0,6...0,7.
Затем определяют массу заготовки отдельных деталей или групп деталей из однородного (i-го вида)
материала (кг):
Nзаг = ni + Niмех.
Используя полученные значения рассчитывают отходы при заготовительных операциях Niзaг. При этом значения коэффициента использования материалов при заготовительных операциях Mi зaг для заготовок
деталей, получаемых различными методами:
•чугунные заготовки, представляющие литье средних размеров, – 0,84...0,87;
•стальные заготовки, представляющие мелкое литье, – 0,5...0,59;
•пластмассовые и резиновые заготовки – 0,59...0,67;
•холодная штамповка мелких стальных деталей – 0,77...0,84;
•алюминиевое точное литье – 0,91...0,95;
•бронзовые и медные заготовки из сортового материала – 0,95...0,97;
•стальные заготовки из сортового материала – 0,95...0,97;
•пиломатериалы для изготовления тары – 0,65...0,73.
Количествоотходовприизготовленииодногоизделия(единицыпродукции)дляотдельныхдеталейилигруппдеталейизоднородного(i-
гoвида)материала(кг):
Ni∑ = (Niмех + Niзаг),
Суммарно количество всех видов отходов за год работы производства (кг):
N 1kNi m,
где т – количество машин (продукции), выпускаемых за год, ед.
k – количество деталей или групп деталей из однородных видов материала.
Правильность решения проверяется по значениям рассчитываемых параметров и промежуточных результатов расчетов: NΣ, NiΣ, Niзаг.
Приложение 12
Размер образующихся в городе пищевых отходов (т/год):
ТБОn = N ∙ γ ∙ δп ∙ 10-2,
где N – численность жителей города, тыс. чел.;
γ – норма накопления ТБО на 1 человека в год, кг (для городов с населением более 100 тыс. чел. по благоустроенным жилым и общественным зданиям γ = 260...280);
δп – доля пищевых отходов в составе ТБО, % по массе (для городов, расположенных в северной климатической зоне, δп = 28...36, расположенных в средней климатической зоне – 30...38, южной –
35...45).
Количествовозможного сбора отходов черных металлов (т/год), если от общего их количества в отходах можно отсортировать х, %:
ТБОчм = N ∙ γ ∙ δчм ∙ x ∙ 10-4,
где δчм – доля черных металлов в составе ТБО, % по массе (для городов, расположенных в северной климатической зоне, δчм = 3,0...4,5, расположенных в средней климатической зоне, – 2,0... 3,5, южной –
1,5...2,0).
Необходимое количество ежедневно работающих мусоровозов (шт.):
n N z 10 2, 365 q
где z – доля ТБО, подлежащая захоронению, %; q – грузоподъемность мусоровоза, т.
Необходимая при прессовании в мусоровозе степень уплотнения (уменьшения объема ТБО)
N w z 10 2 , 365 n
где w – норма накопления ТБО на 1 человека в год, м3 (для городов с населением более 100 тыс.чел. по благоустроенным жилым и общественным зданиям W = 1,4...1,5);
ϴ – емкость кузова мусоровоза, м3.
Правильность решения проверяется по значениям рассчитываемых параметров, заданных в условии задачи.
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................... |
4 |
1. РАСЧЁТЫ ВЫДЕЛЕНИЙ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ..................... |
4 |
Примеры расчёта.......................................................................................... |
6 |
1.1. Механическая обработка металлов....................................................... |
6 |
1.2. Сварка, наплавка, пайка, электрогазорезка металлов.......................... |
9 |
1.3. Нанесение лакокрасочных материалов .............................................. |
12 |
1.4. Сжигание топлива в котельных.......................................................... |
14 |
1.5. Учет очистных устройств, оседания и налипания пыли.................... |
19 |
1.6. Контрольные задания.......................................................................... |
22 |
2. ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБЛЕНИЯ................................... |
36 |
Примеры расчёта........................................................................................ |
38 |
2.1. Класс опасности отхода ...................................................................... |
38 |
2.2. Захоронение отходов........................................................................... |
38 |
2.3. Отходы, образующиеся в процессе эксплуатации............................. |
40 |
2.4. Бытовые отходы................................................................................... |
43 |
2.5. Контрольные задания.......................................................................... |
44 |
Библиографический список.......................................................................... |
49 |
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................................................. |
50 |
Учебное издание
ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ
Сборник задач
Часть 1
Составитель Ольга Владимировна Плешакова
Редактор Н.И. Косенкова
Подписано к печати ___.04.12 г. Формат 60x90 1/16. Бумага писчая Оперативный способ печати Гарнитура Times New Roman Усл. п.л. 4,0 уч. - изд. л. 2,9
Тираж 100 экз. Заказ Цена договорная
Издательство СибАДИ 644099, Омск, ул. П.Некрасова, 10 Отпечатано в ПЦ издательства СибАДИ