Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4430

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.01 Mб
Скачать

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова»

Природосберегающие технологии в лесном комплексе

Методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки

15.03.02 – Технологические машины и оборудование

ВОРОНЕЖ 2016

2

УДК 502.17

Прохорова, Н.Л. Природосберегающие технологии в лесном комплексе [Текст]: Методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 15.03.02 – Технологические машины и оборудование /Н.Л. Прохорова. – Министерство образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». Воронеж. ВГЛТА, 2016. – 44 с.

Рецензент: директор ФГБУ «ВНИИЛГИСбиотех», кандидат биологических наук, доцент Корчагин О.М.

3

Оглавление

Введение…………………………………………………………… 4

1.Практическая работа № 1. Экологическая безопасность транспортных

 

потоков ..………………………………

5

2.

Практическая работа № 2.

Сравнительная характеристика влияния

7

 

различных типов автотранспорта на окружающую среду………………...

 

3.

Практическая работа № 3.

Расчет оценки степени опасности вещества…

10

4.Практическая работа № 4 Оценка загрязнения воздуха населенных 13 мест………………………………………...…………........................

5.Практическая работа № 5. Расчет рассеивания выбросов загрязняющих

веществ в атмосфере для стационарных источников………………….… 16

6.Практическая работа № 6. Расчет выбросов загрязняющих веществ от

производственных объектов автопредприятий ……………………………

20

7. Практическая работа № 7. Расчет массы сброса загрязняющих веществ с

30

неорганизованным стоком с территории природопользователя

 

8.Практическая работа № 8 Практическая работа № 5 (4 часа)

Оценка уровня шумового воздействия транспорта. Способы защиты от шума…………………………………………………………………………. 37

9.Практическая работа № 9. Оценка уровня загрязненности почв 42

химическими веществами…………………………………………………..

10 Список рекомендуемой литературы……………………………………..... 43

4

Введение

Транспортно-дорожный комплекс является важнейшим составным элементом экономики любой страны. Однако функционирование транспорта сопровождается и мощным негативным воздействием на природу. Вклад транспорта в ее загрязнение оценивается по всем компонентам экосистем: атмосфере, воде, почве, растительному и животному миру.

Обеспечение экологической безопасности на территории РФ, формирование и укрепление экологического правопорядка основаны на действии Федерального закона «Об охране окружающей среды» в комплексе с мерами организационного, правового, экономического и воспитательного воздействия.

Современная цивилизация не может существовать без машин любого назначения и транспортных средств.

Принимая во внимание, что эксплуатация современного транспорта, основанная на использовании углеводородного топлива, приводит практически к однотипным выбросам, более корректно рассматривать суммарное воздействие всех видов транспорта на атмосферу. Но воздействие на почвы и водные объекты может быть связано с особыми специфическими факторами риска для отдельных экосистем и конкретных представителей биологического разнообразия в связи с преобразованием их местообитаний более конкретными типами машин и оборудования.

Цель данных методических указаний ознакомить студентов с методикой расчета выбросов загрязняющих веществ при эксплуатации автотранспорта и от автотранспортных предприятий; ознакомление с основной нормативной и технической документацией, используемой при контроле, нормировании качества окружающей среды; знакомство с методами оценки комплексного индекса загрязнения вредными веществами атмосферного воздуха, воды и почвы.

5

Практическая работа № 1

Экологическая безопасность транспортных потоков

Цель работы: изучение транспортной сети города, классификация транспортных потоков.

Для выполнения работы необходимо рассмотреть следующие вопросы:

1.Транспортный поток - сумма воздействий автомобилей на окружающую

среду;

2.Режимы движения автомобилей в транспортном потоке;

3.Структура времени работы автомобиля на различных режимах;

4.Время проезда автомобилями участка городской магистрали как важнейший показатель, отражающий фактические условия транспортных потоков.

В ходе работы надо определить число автомобилей, задерживающихся у изолированного перекрестка со светофорным регулированием, определить среднюю скорость установившегося движения транспортного потока на перегоне городской магистрали. Транспортная сеть города представляется в виде отдельных сегментов улично-дорожной сети: перегонов и перекрестков.

Задание 1. Выбрать перекресток города (с указанием улиц), представить

расчетную схему с указанием учитываемых расстояний (см. образец на рис. 1). Исследовать транспортный поток выбранного сегмента, условно подразделяющегося на пять групп расчетных автомобилей. Результаты исследования (час пик) представить в нижеприведенных табличных формах (число столбцов ВХН и PH должно соответствовать рассматриваемому перекрестку).

Для непрерывного движения автомобилей

Интенсивность, авт/ч

 

Направления

 

 

 

 

 

 

 

ВХН1

ВХН2

ВН1

ВН2

 

 

 

 

 

Количество легковых автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество грузовых автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество автобусов автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скорость, км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для автомобилей, задержанных на перекрестке

Интенсивность, авт/ч

 

Направления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВХН1

 

 

ВХН2

 

 

 

 

 

 

 

 

РН1

 

РН2

РН1

 

РН2

 

 

 

 

 

 

 

Количество легковых автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество грузовых автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество автобусов автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скорость, км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тхх, мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Обозначения в таблице: ВХН – входное направление; ВН – выходное направление

РН – регулируемое направление

S - количество промежуточных остановок при разъезде очереди

Тхх - время работы двигателя на холостом ходу для соответствующего

PH, мин;

Рис. 1. Схема элемента улично-дорожной сети

7

Практическая работа № 2

Сравнительная характеристика влияния различных типов автотранспорта на окружающую среду

Проблема загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами, содержащимися в отработанных газах автомобилей, является одной из глобальных. Степень воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду определяется с помощью целого ряда расчетных операций. Вам необходимо оценить вклад движущегося транспорта в загрязнение атмосферного воздуха.

Задание 1. Определить интенсивность движения автотранспортных средств.

С этой целью подсчитывается количество движущегося транспорта по соответствующим видам подвижного состава за 1 час. Вид автомобиля определяется в зависимости от типа двигателя, используемого вида топлива (бензин или дизельное топливо), а также от объема двигателя и габаритных размеров.

Таблица 1 – Интенсивность движения автотранспортных средств

Тип подвижного состава

Двигатель

Интенсивность движения

 

 

 

Вариант 1

Вариант 2

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

5

10

грузоподъемностью 2 – 5 т

Дизельный

10

15

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

2

5

грузоподъемностью 5 –8 т

Дизельный

10

2

Автобусы длиной от 8 до 9,5 м

Карбюраторный

10

15

 

 

Дизельный

15

20

Автобусы длиной от 10,5 до 12 м

Карбюраторный

1

5

 

 

Дизельный

5

10

Легковые автомобили

с объемом

Карбюраторный

200

250

двиг. 1,3 – 1,8 л

 

 

 

 

Легковые автомобили

с объемом

Карбюраторный

100

150

двиг. 1,9 –3,5 л

 

 

 

 

Задание 2. Определите зону активного загрязнения.

Зона активного загрязнения (ЗАЗ) имеет объем параллелепипеда с длиной (L), равной длине трассы; шириной – (n), равной ширине транспортной магистрали, увеличенной на размер ширины полосы отвода (зона распространения загрязняющих веществ – 100 м); высота распространения загрязняющих веществ (h) – 5 м. Зона активного загрязнения рассчитывается по формуле:

VЗАЗ = L (n + 200) h, м3

8

Вариант 1.

L = 100

м., n = 10 м.

Вариант 2.

L = 500

м., n = 10 м.

Задание

3. Определить концентрацию веществ, вырабатываемых

автомобильным транспортом.

 

 

Для

расчета произведенной

массы выброса

(х) загрязнителя от

транспортных средств используется формула:

 

 

Мх = L ∙ mх ∙ kгор

∙ k

хтс ,

мг/м3 , где

 

 

VЗАЗ

 

 

L – длина трассы, м;

 

 

Mх

- масса токсичных выбросов (х) вещества, выбрасываемого одним

автомобилем в зону активного загрязнения, мг/ м3;

 

mх – пробеговый выброс (х) вещества (таблица № 5);

Kгор – коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющий веществ при движении по территории населенных пунктов;

Kхтс – коэффициент, учитывающий влияние технического состояния автомобиля на массовый выброс (х) загрязняющего вещества (таблица № 3);

VЗАЗ – зона активного загрязнения, м3 ;

Значение Кгор в зависимости от типа населенных пунктов для грузовых автомобилей и автобусов в городе с 1 млн. жителей по всем видам загрязняющих веществ, кроме оксида серы и свинца, равняется 1. Коэффициент для оксида серы и свинца составляет 1,25.

Таблица 2 – Выбросы загрязняющих веществ от подвижного состава при движении в населенных пунктах (пробеговый выброс) mх, г/км.

Тип подвижного состава

 

Двигатель

СО

СН

NO2

С

SO2

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

52,6

4,7

5,1

0

0,16

грузоподъемностью 2 – 5 т

 

Дизельный

2,8

1,1

8,2

0,5

0,96

Грузовые

автомобили

Карбюраторный

73,2

5,5

9,2

0

0,19

грузоподъемностью 5 –8 т

 

Дизельный

3,2

1,3

11,4

0,8

1,03

Автобусы длиной от 8 до 9,5 м

Карбюраторный

67,1

5,0

9,9

0

0,25

 

 

 

Дизельный

4,5

1,4

9,1

0,8

0,9

Автобусы длиной от 10,5 до 12 м

Карбюраторный

104

7,7

10,4

0

0,32

 

 

 

Дизельный

4,9

1,6

10,0

1,0

1,23

Легковые автомобили

с

объемом

Карбюраторный

13

2,6

1,5

0

0,076

двигателя 1,3 – 1,8 л

 

 

 

 

 

 

 

 

Легковые автомобили

с

объемом

Карбюраторный

14

2,8

2,7

0

0,096

двигателя 1,9 –3,5 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Значения коэффициентов kхтс

для различных типов подвижного

состава

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

подвижного

Двигатель

KCO

KCH

KNO2

КС

KSO2

 

состава

 

 

 

 

 

 

 

 

Грузовые автомобили и

Карбюраторный

2,0

1,83

1,0

0

1,15

 

автобусы

 

Дизельный

1,6

2,1

1.0

1,9

1,15

 

Легковые автомобили

Карбюраторный

1,75

1,48

1,0

0

1,15

 

 

 

(инжекторный)

 

 

 

 

 

 

Задание 4. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Для выполнения задания используются результаты заданий №1 и 3.

Полученные расчетные величины представьте в виде таблицы 4 и сравните

сПДК.

Таблица 4 - Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

Вид

Интенсивность

М СО

М NO2

М С

МSO2

транспортного

движения

 

 

 

 

средства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Справка: ПДК (предельно допустимая концентрация веществ, максимальноразовый выброс) в воздухе населенных пунктов, мг/ м3 составляют: оксид серы (1V), сернистый газ – 0,5; оксид азота (1V) – 0,085; оксид углерода (П), угарный газ – 5,0; углерод – 0,5.

Сделайте выводы.

10

Практическая работа № 3 Расчет оценки степени опасности вещества

Цель занятия: изучить основные подходы и концепции к разработке экологических нормативов, знать критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей среды.

Классификация веществ по степени опасности. В зависимости от степени влияния вредных веществ на живые организмы их принято разделять на классы опасности. При этом одно и то же вещество при нахождении в разных средах может быть отнесено к разным классам. Это связано с тем, что в разных вмещающих средах (атмосферный воздух, вода, почвы, продукты питания) механизмы воздействия этих веществ на организм и характер проявления ими их свойств неодинаковы.

Критерии отнесения веществ к классу опасности для окружающей природной среды утверждены Приказом Министерства природных ресурсов Российской Федерации и экологии от 04.12.2014 г. № 536 «Об утверждении Критериев отнесения отходов к I-V классам опасности по степени негативного воздействия на окружающую среду», согласно которому выделены следующие классы:

I класс – вещества чрезвычайно опасные; II класс – вещества высоко опасные; III класс – вещества умеренно опасные; IV класс – вещества малоопасные; V класс – практически неопасные.

Класс опасности устанавливается по степени возможного вредного воздействия на окружающую природную среду при непосредственном или опосредованном воздействии опасного отхода на неѐ.

Класс опасности определяют исходя из установленных норм содержания веществ и токсикологических характеристик. Отнесение к определенному классу опасности проводится по показателю, значение которого соответствует наиболее неблагоприятному классу опасности

В окружающей среде организм практически никогда не подвергается действию одного-единственного фактора и даже одной единственной группы факторов (только физических, только химических и т.д.). В связи с этим при попытках установить допустимые границы воздействий вполне закономерно анализировать совместное действие факторов, которые будут либо усиливать, либо ослаблять действие друг друга на организмы.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]