Расчётная часть

Цель работы: рассчитать предельное количество отходов при их открытом хранении на предприятии.

Задание. На территории предприятия на площадке временного хранения накопились твердые отходы цеха гальванопокрытий в количестве 60 кг, содержащие этилендиамин. Требуется установить предельное количество отходов, допустимое для временного хранения. ПДК этилендиамина в воздухе рабочей зоны составляет 2 мг/м³. Результаты анализа загрязнения воздуха на высоте до 2,0 м над массой отходов, мг/м³:

Вариант 1 – 0,4; 0,6; 1,0; 0,2; 1,0; 0.

Вариант 2 – 0,2; 0,1; 0,5; 0,1; 0,5 0,1.

Вариант 3 – 0,5; 0,1; 0,2; 0,1; 0,2; 0.

Вариант 4 – 0,3; 0,2; 0,3; 0,2; 0,1; 0,5.

Вариант 5 – 0,5; 0,3; 0,1; 0,2; 0,1; 0,2.

Вариант 6 – 0,5; 0,6; 0,3; 0,5; 0,3; 0,2.

Вариант 7 – 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,6; 0,3.

Предельное количество отходов при их открытом хранении можно определить эмпирически по мере накопления массы отходов. В точках замеров находят концентрации всех вредных веществ, подлежащих контролю, с последующим построением линии регрессии у (М), где Y_i – сумма отношений концентрации вредных веществ C_i к соответствующим ПДК_i:

М – масса отходов, определяемая по графику путем продолжения линии регрессии до её пересечения с прямой, параллельной оси абсцисс и проходящей через точку Y = 0,3.

Найденная эмпирическая зависимость позволяет составить прогноз выделения вредных веществ в воздух и ограничить массу отходов М величиной М_х, соответствующей пересечению линии регрессии с прямой, параллельной оси абсцисс:

Рис. 3. Определение предельной массы твёрдых отходов на территории предприятия

Содержание отчета

– Титульный лист установленной формы.

– Цель работы.

– Расчет предельного количества отходов на территории предприятия.

– Выводы по работе в соответствии с поставленной целью.

– Список использованных литературных источников.

Контрольные вопросы

1. Что называется промышленными отходами?

2. Что представляют собой бытовые отходы?

3. На какие классы опасности делятся отходы?

4. Из каких этапов состоит процесс обращения отходов?

5. Какие способы складирования отходов вам известны?

6. Что является критерием предельного накопления промышленных отходов?

7. Где запрещается размещать объекты складирования отходов?

Лабораторная работа № 7

ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА АВТОТРАНСПОРТОМ

ПО КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДА УГЛЕРОДА

Цель работы

Определить загруженность улиц автотранспортом; оценить уровень загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта на участке магистральной улицы (по концентрации СО).

Краткие теоретические сведения

Существенной особенностью загрязнения воздушной среды городов, особенно крупных, являются выхлопные газы автотранспорта, которые в ряде столиц мира, административных центрах России и стран СНГ, городах-курортах составляют 60 – 80 % от общих выбросов. Многие страны, в том числе и Россия, принимают различные меры по снижению токсичности выбросов: лучшая очистка бензина, замена его на более чистые источники энергии (газовое топливо, этанол, электричество), снижение свинца в добавках к бензину, использование более экономичных двигателей, регулирование сгорания горючего, создание в городах зон с ограниченным движением автомобилей и др. Несмотря на применяемые меры, из года в год растет количество автомобилей и загрязнение воздуха не снижается.

Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 200 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, оксиды азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов (бензопирен и бензоантроцен). При этом наибольшее количество токсичных веществ выбрасывается автотранспортом в воздух на малом ходу, на перекрёстках, остановках перед светофорами. Так, на большой скорости бензиновый двигатель выбрасывает в атмосферу 0,05 % углеводородов (от общего выброса), а на малом ходу – 0,98 %, оксида углерода соответственно 5,1 и 13,8 %. Подсчитано, что среднегодовой пробег каждого автомобиля 15 тыс. км. В среднем за это время он обедняет атмосферу на 4350 кг кислорода и насыщает ее 3250 кг углекислого газа, 530 кг оксида углерода, 93 кг углеводородов и 7 кг оксидов азота.

Загрязнение атмосферного воздуха отработанными газами автомобилей удобно оценивать по концентрации оксида углерода (СО), мг/м³.

Исходными данными для работы служит загруженность участка улицы автотранспортом в зависимости от его видов. Загруженность участка улицы автотранспортом определяют по справочным данным или обусловив исходные данные. Пример. Магистральная улица города с многоэтажной застройкой с двух сторон. Интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях 500 машин в час. Состав движения: 10 % грузовых автомобилей с малой грузоподъёмностью, 10 % – со средней грузоподъёмностью, 5 % – с большой грузоподъёмностью с дизельными двигателями, 5 % – автобусов и 70 % легковых автомобилей. При таком расчете необходимо учитывать следующие данные согласно ГОСТ 17.2.2.03-77: низкая интенсивность движения – 2,7 – 3,6 тыс. автомобилей в сутки, средняя – 8 – 17 тыс. и высокая – 18 – 27 тыс.

Формула оценки концентрации оксида углерода (К_со)

К_со = (0,5 + 0,01  N  K_t)  К_а  К_у  К_с  К_в  К_п

0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м³; N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./ч; К_т – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух оксида углерода; К_а – коэффициент, учитывающий аэрацию местности; К_у – коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода в зависимости от величины продольного уклона; К_с – коэффициент, учитывающий изменения концентрации углерода в зависимости от скорости ветра; К_в – коэффициент, учитывающий изменения концентрации оксида углерода в зависимости от влажности воздуха; К_п – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода у пересечений.

Коэффициент токсичности автомобилей – величина средневзвешенная для потока автомобилей:

где P_i – состав движения в долях единиц. Значение K_Ti определяется по табл. 2.

Таблица 2

Определение коэффициента токсичности

автомобиля K_тi

Тип автомобиля	Коэффициент Kтi
Легкий грузовой (до 3 т)	2,3
Средний грузовой (до 7 т)	2,9
Тяжелый грузовой (свыше 7 т)	0,2
Автобус (свыше 8 посадочных мест)	3,7
Легковой (до 8 посадочных мест)	1,0

Таблица 3

Определение коэффициента К_y, учитывающего

изменение загрязнения воздуха оксидом углерода

в зависимости от величины продольного уклона

Продольный уклон	Коэффициент Кy
0	1,00
2	1,06
4	1,07
6	1,18
8	1,55

Таблица 4

Определение коэффициента К_а,

учитывающего аэрацию местности

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент Ка
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон	1,0
Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Таблица 5

Определение коэффициента изменения концентрации

оксида углерода в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с	Коэффициент Кс
1	2,70
2	2.00
3	1,50
4	1,20
5	1,05

Таблица 6

Определение коэффициента К_в, характеризующего

изменение концентрации оксида углерода в зависимости

от относительной влажности воздуха

Относительная влажность воздуха, %	Коэффициент Кв
100	1,45
90	1,30
80	1,15
70	1,00
60	0,85
50	0,75
40	0,60

Таблица 7

Определение коэффициента увеличения загрязнения

воздуха оксидом углерода у пересечений К_п

Тип пересечения	Коэффициент Кп
Регулируемое пересечение:
–светофорами обычное	1,8
–светофорами управляемое	2,1
–саморегулируемое	2,0
Нерегулируемое:
–со снижением скорости	1,9
–кольцевое	2,2
–с обязательной остановкой	3,0

Примечания ПДК (предельно допустимый коэффициент) автотранспорта по оксиду углерода равен 5 мг/м³.

Таблица 8

Интенсивность движения автотранспорта

по основным магистралям Воронежа в часы пик

Улицы, дороги	Всего ед. транспорта в 2-х направлениях	в том числе
		легковых	грузовых
1	2	3	4
Димитрова	4000	2500	1500
Ворошилова	3550	2050	1500
Московский пр-т	3550	2550	1000
Транспортная	3550	2050	1500
9 Января	3600	1800	1800
Матросова	3900	2700	1200
Волгоградская	3500	1400	2100
20 лет Октября	3200	1600	1600
Ленинский пр-т	3300	2000	1300
Степана Разина	3100	2500	600
Героев Сибиряков	3110	2000	1110
ул. Ленина	3900	2900	1000
Ленинградская	3600	2700	900

Продолжение табл. 8

1	2	3	4
Брусилова	3600	2200	1400
Беговая	3700	2900	800
Пр-т Революции	3900	3000	900
Ф. Энгельса	2000	1500	500
Кольцовская	3100	2300	800
Плехановская	3100	2300	800
Машиностроителей	2900	1800	1100
Хользунова	3300	2000	1300
Грамши	3000	1000	2000
Новосибирская	3400	1700	1700
Краснознаменная	1200	300	900
Острогожская	2100	1050	1050
Березовая Роща	500	300	200