Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экономика защиты окружающей среды. Практикум
.pdf
2.2 Типовые задачи
Задача 2.2.1
В результате выплавки стали в конвертере образуется конвертерный газ, обладающий химической энергией. Существуют три варианта отвода и утилизации конвертерных газов:
1. Очистка, частичное дожигание и выброс в атмосферу.
2. Очистка, сборка в газгольдер и подача газа потребителю.
3. Очистка, сборка в газгольдер, доочистка в скруббере и подача
газа потребителю.
Показатель, учитывающий местоположение предприятия (величина относительной опасности загрязнения), δ = 2. Показатель, учитывающий характер рассеивания, λ = 3,0.
Величина удельного ущерба γ = 16,5 руб/усл. т. Средства на покупку оборудования могут быть получены в банке в кредит. Процентная ставка банка 20 %.
Определить наиболее эффективный вариант.
Исходные данные для расчета приведены в таблице.
Показатель
Запыленность газов (Sп), мг/м
Оксиды азота (Sа), г/м
Оксиды углерода (Sу), г /м
Капитальные вложения в системы
отвода и очистки (К), млн руб.
Эксплуатационные затраты по
отводу и очистке газов (Сг),
руб/ т стали
Годовой объем утилизируемых
газов (Vг), млн м
Годовой объем производства стали
(Vп), тыс. т
Цена конвертерного газа (Ц),
руб/1000 м
Срок службы установок отвода и
очистки (t), лет
3
3
3
3
3
Вариант отвода и утилизации
1 2 3 опасности
100 8 8 100
0,0072 – – 21,1
2,8 – – 1
450
78
700
8000 8000 8000
–
10
530 500
108
1700 1700
600 600
10
105
10
Показатель
относительной
(Аi) усл. т/т
21
Решение
1. Рассчитаем экономический ущерб, наносимый окружающей
среде выбросами в атмосферу запыленных газов:
По варианту 1 (выброс газов в атмосферу):
Масса годового выброса пыли в атмосферу
= 100·10
m
п
– 3
·700·106 = 70 т/год.
Масса годового выброса оксида азота в атмосферу
= 0,0072·700·106 = 5 т/год.
m
а
Масса годового выброса оксида углерода в атмосферу
m
= 2,8·700·106 = 1960 т/год.
у
Годовой экономический ущерб от выбросов пыли вместе с газом
У
= 16,5·70·100·2·3 = 693 тыс. руб.
п1
Годовой экономический ущерб от загрязнения оксидами азота
= 16,5·5·21,1·3·2 = 10,455 тыс. руб.
У
а1
Годовой экономический ущерб от загрязнения оксидами углерода
У
= 16,5·1960·1·3·2 = 194,04 тыс. руб.
у1
Суммарный годовой экологический ущерб от выбросов запылен-
ных газов в атмосферу
= 693 + 10,455+194,04 = 897,6 тыс. руб.
У
1
По вариантам 2 и 3 (утилизация конвертерного газа):
Определяемый экономический ущерб рассматривается как пре-
дотвращенный.
Количество выбрасываемой пыли: 8·10
–3
·1700·106 = 13,6 т/год.
Годовой экономический ущерб от загрязнения атмосферы пылью
У
= 16,5·13,6·100·2·3 = 134,64 тыс. руб.
2
= 134,64 тыс. руб.
У
3
2. Рассчитаем затраты на проведение процессов.
По варианту 1:
= 897,6·103 + 78·8000·103)·(1+ 0,2)
З
1
По варианту 2:
З
= (1346,4·103 + 108·8000·103)·(1 + 0,2)
2
–10
+ 450·106 = 550,9 млн руб.
–10
+ 530·106 = 669,798 млн
руб.
По варианту 3:
= (134,64·103 + 105·8000·103)·(1 + 0,2)
З
3
–10
+ 500·106 = 635,92 млн руб.
3. Рассчитаем выручку от реализации.
По варианту 1:
= 0.
Р
1
Продажа газов проводилась по вариантам 2 и 3:
Р
= 600·10–3·1 700·106·(1 + 0,2)
2,3
–10
= 164,7 млн руб.
4. Экономия определяется как разность между выручкой и затратами
22
Э1 = 0 – 551,96= – 551,96 млн руб.;
= 164,7 – 669,798 = – 505,09 млн руб.;
Э
2
= 164,7 – 635,92 = – 471,22 млн руб.
Э
3
Ответ
Результаты оценки вариантов очистки газов показали, что ни один
из вариантов не может быть принят к эксплуатации.
Задача 2.2.2
Оценить варианты очистки газов сталеплавильного цеха при объеме выпуска стали 9 млн т/год. Предполагается, что цех работает
10 лет. Учетная ставка банка 20 % (средства взяты в кредит).
Показатель, учитывающий характер
рассеивания, равен 10. Показатель, учитывающий местоположение предприятия (величина относительной опасности загрязнения) δ = 1.
Норматив удельного экономического ущерба от вредных выбро-
сов в атмосферу – 16,5 руб/ усл. т
Характеристика вредных выбросов по вариантам представлена в
таблице.
Количество, кг/т стали Показатель
Показатель
Выбрасываемые вещества, кг/т стали:
пыль 27,00 4,30 2,7 85,0
SO2 0,40 0,01 – 22,0
CO2 0,75 0,04 – 1,0
NOх 0,03 0,001 – 21,1
Себестоимость стали
(с учетом затрат на
эксплуатацию системы), руб/т
Капитальные вложения, млн руб.
с очисткой относительной
без очистки
(mоi)
14 000
–
Вариант 1
(m1i)
14 150
191,6
Вариант 2
(m2i)
14 200
198,6
опасности
(Ai) усл.т / т
–
–
Решение
Определяем экономичность очистки
= [(27,0 – 4.3)·85,0 + (0,4 – 0,01)·22,0 + (0,75 – 0,04)·1,0 +
Э
г1
+ (0,03 – 0,001) ·21,1] ·10
Э
= [(27,0 – 2,7) ·85,0 + 0,4·22,0 + 0,75·1,0 + 0,03·21,1] ·10–3·10:
г2
:(14 200 – 14 000) = 103,78·10
–3
·10/ (14 150 – 14 000) = 129,3·10
–3
усл. т/руб.
–3
усл. т/руб.;
23
Определяем величину экономического ущерба при сокращении
массы вредных выбросов в атмосферу за весь срок эксплуатации
оборудования
ΔУ′
× 1,0 + (0,03 – 0,001)·21,1]·10
ΔУ′
× 21,1] · 10
3. Определяем эффективность внедрения технологии очистки
е
= 1,28 руб / руб;
е
= 16,5·10·1·(27,0 – 4,3 )·85 + (0,4 – 0,01)·22 + (0,75 – 0,04) ×
воз1
= 16,5·10·1·[(27, 0 – 2,7)·85,0 + 0,4·22 + 0,75·1,0 + 0,03 ×
воз2
–3
·(1 + 0,2)
= [465·106 – (14 150 – 14 000)·9·106·(1 + 0,2)
1
= [497,8·106 – (14 200 – 14 000)·9·106·(1 + 0,2)
2
–10
–3
·(1 + 0,2)
–10
·9·106 = 465·106 руб;
·9·106 = 497,8·106 руб.
–10
]/191,6·106 =
–10
]/198,6·106 =
= 1,04 руб / руб.
Ответ
Результаты оценки вариантов очистки показали, что вариант 1 для
реализации более целесообразен и может быть принят к эксплуатации.
Задача 2.2.3
Предприятие в Мурманской области ежегодно сбрасывает в водную среду сточные воды в размере 2,5 млн м
3
. Характеристика сбро-
сов приведена в таблице.
Показатель, мг/л Значение
Взвешенные вещества 16,4
Цианиды 12
Нитраты (по азоту) 30
Сульфаты 26
Рассчитать величину ущерба, наносимого окружающей среде в
результате поступления в водные объекты в районе Кольского полуострова.
Решение
99 9 9
⎛⎞
=⋅⋅⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅ =
М
⎜⎟
6
2,5 10 (0,15 16, 4 90 12 0,2 30 0,05 26
⎝⎠
=
2724,4 усл.т/год
−− − −
10 10 10 10
33 3 3
−− − −
10 10 10 10
= 9,073⋅1,4⋅4342,9⋅2724,4 = 150,27 млн руб/год
У
в
24
Ответ
Ущерб водной среде от работы предприятия составляет
150,27 млн руб /год.
Задача 2.2.4
Предприятие в мае 2014 г. произвело сброс сточных вод в р. Кубань с превышением норматива допустимого сброса (предельно допустимого сброса) вредных (загрязняющих) веществ. Меры по ликвидации загрязнения не принимались. Лимит сброса вредных (загрязняющих) веществ не
составил 200 м
3
/час, продолжительность сброса – 30 ч.
устанавливался. Расход сброса сточных вод
Характеристика загрязняющих веществ представлена в таблице.
Вид вредных
(загрязняющих) веществ
Взвешенные вещества 15,6 10 4
Азот аммонийный 2,32 0,39 4
Азот нитритный 0,582 0,02 4
Нефтепродукты 4,4 0,05 3
Железо 1,09 0,1 4
Средняя
фактическая
концентрация, мг/л
Фоновая
концентрация,
мг/л
Класс
опасности
Рассчитать вред, причиненный водному объекту сбросом вредных
(загрязняющих) веществ.
Решение
Исчисление размера вреда, причиненного водному объекту сбросом вредных (загрязняющих) веществ в составе сточных вод и (или)
дренажных (в том числе шахтных, рудничных) вод, производится по
формуле
n
У HMK
KKK
=
в.гвин и.з
∑
=
i
1
ii
,
где У – размер ущерба, тыс. руб.;
K
– коэффициент, учитывающий природно-климатические ус-
в.г
ловия в зависимости от времени года (прил. 3);
K
– коэффициент, учитывающий экологические факторы (со-
в
стояние водных объектов) (см. прил. 3);
– коэффициент индексации, учитывающий инфляционную
K
ин
составляющую экономического развития (см. прил. 2);
Н
– нормативы для исчисления размера вреда от сброса i-го
i
вредного (загрязняющего) вещества в водные объекты, тыс. руб/т
(см. прил. 3);
25
Мi – масса сброшенного i-го вредного (загрязняющего) вещества,
QC
t
i
C
i
определяется по каждому загрязняющему веществу;
– коэффициент, учитывающий интенсивность негативного
K
и.з
воздействия вредных (загрязняющих) веществ на водный объект,
устанавливается в зависимости от кратности превышения фактической концентрации вредного (загрязняющего) вещества при
сбросе на выпуске сточных, дренажных (в том числе шахтных,
рудничных) вод над его фоновой концентрацией в воде водного
объекта. Принимается в размере: рассчитанной кратности превышения
для вредных (загрязняющих) веществ I – II классов
опасности; для вредных (загрязняющих) веществ III – IV классов
опасности – 1 при превышениях до 10 раз, 2 при превышениях
более 10 и до 50 раз, 5 при превышениях более 50 раз.
Масса сброшенного вредного (загрязняющего) вещества в составе
сточных вод и (или) загрязненных дренажных (в том числе шахтных,
рудничных) вод, при наличии документов, на основании которых
возникает право пользования водными объектами, и иных разрешительных документов, предусмотренных законодательством Российской Федерации, определяется по формуле
фд
– масса сброшенного i-го вредного (загрязняющего) вещества, т;
где М
i
М
()
=−,
iii
С
i – загрязняющее вещество, по которому исчисляется размер вреда;
Q – расход сточных вод и (или) загрязненных дренажных (в том
числе шахтных, рудничных) вод, с превышением содержания i-го
вредного (загрязняющего) вещества, определяется по приборам
учета, а при их отсутствии – расчетным путем в соответствии
с
документами, на основании которых возникает право пользования водными объектами, и иными способами и методами расчета
объема сброса сточных вод и их характеристик, м
ф
– средняя фактическая за период сброса концентрация i-го
3
/час;
вредного (загрязняющего) вещества в сточных водах и (или) загрязненных дренажных (в том числе шахтных, рудничных) водах, определяемая по результатам анализов аккредитованной лаборатории как средняя арифметическая из общего количества результатов анализов (не менее трех) за период времени t, мг/
д
С – допустимая концентрация i-го вредного (загрязняющего)
л;
вещества в пределах норматива допустимого (предельно допус-
26
тимого) сброса или лимита сброса при его наличии на период
i
i
C
i
i
C
i
проведения мероприятий по снижению сбросов вредных (загрязняющих) веществ в водные объекты, мг/л;
t – продолжительность сброса сточных вод и загрязненных дренажных (в том числе шахтных, рудничных) вод с повышенным
содержанием вредных (загрязняющих) веществ, определяемая с
момента обнаружения сброса и
до его прекращения, ч.
При отсутствии документов, на основании которых возникает
право пользования водными объектами для сброса сточных вод и
(или) дренажных (в том числе шахтных, рудничных) вод, разрешений на сброс вредных (загрязняющих) веществ в окружающую среду
(водные объекты) концентрация i-го вредного (загрязняющего) ве-
д
щества (
С
) принимается равной фоновому показателю качества во-
ды водного объекта.
Показатель Вид вредных
загрязняю-
щих веществ
Взвешенные
вещества
Азот
аммонийный
Азот
нитритный
Нефтепродукты
Железо
ф
д
,
С ,
мг/л
мг/л
15,6 10
2,32 0,39
0,582 0,02
4,4 0,05
1,09 0,1
ф
Нi,
Класс
Мi, т
200·(15,6 – 10) ×
×10–6·30 = 0,034 30 4 15,6/10 = 1,56 1
200·(2,32 – 0,39) ×
×10–6·30 = 0,012 280 4 2,32/0,39 = 5,9 1
200·(0,582 – 0,02) ×
–6
×10
·30 = 0,003
200·(4,4 – 0,05) ×
×10–6·30 = 0,026 670 3 4,4/0,05 = 88 5
200·(1,09 – 0,1) ×
×10–6·30 = 0,006 510 4 1,09/0,1 = 10,9 2
тыс.
опас-
руб/т
ности
670 4 0,58/0,02 = 29,1 2
/
С
д
K
=⋅⋅ ⋅⋅ ⋅+⋅ ⋅+⋅ ⋅+⋅ ⋅+
У 1, 25 2, 2 1, 326 (30 0,034 1 280 0,012 1 670 0,003 2 670 0, 026 5
3
+⋅ ⋅= ⋅
510 0,006 2 372,9 10
руб.
Ответ
Вред, причиненный водному объекту сбросом вредных (загрязняющих) веществ, составил 372,9 тыс. руб.
Задача 2.2.5
Предложен проект очистки газов для сталеплавильного цеха с
объемом производства 60 тыс. т/год стали. Показатель относительной опасности – 2,3 усл. т на 1 т стали. Оценить изменение величины
и.з
27
годового экономического ущерба при сокращении массы вредных
выбросов, если приведенная удельная масса вредных выбросов составит 0,31 т/т стали. Показатель, учитывающий характер рассеивания равен 10. Величину относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над территориями различных типов принять равной 1. Норматив удельного экономического ущерба от вредных выбросов в атмосферу – 14,5 руб /усл
.т.
Решение
= 14,5⋅1⋅10⋅2,3⋅0,31⋅60⋅103 = 6,2 млн руб.
ΔУ
воз
Ответ: 6,2 млн руб.
2.3. Задачи для самостоятельного решения
Задача 2.3.1
В результате выплавки стали в конвертере образуется конвертерный
газ, обладающий химической энергией. Определить эффективность
предложенного варианта отвода и утилизации конвертерного газа.
Показатель Вариант отвода
Запыленность газов (Sп), мг/м
Оксиды азота (Sа), г/м
Оксиды углерода (Sу), г /м
Капитальные вложения в системы отвода и
очистки (К), млн руб.
Эксплуатационные затраты (Сг),
руб/ т стали
Годовой объем утилизируемых
газов (Vг), млн м
Годовой объем производства стали (Vп),
тыс.т
Цена конвертерного газа (Ц),
руб/1000 м
Срок службы установок отвода и очистки
(t), лет
3
3
3
3
3
и утилизации
110 65,4
0,0072 18,7
0,24 11,9
420
91
1200
700
2100
7
Показатель
относительной
опасности, усл.т/т
–
–
–
–
–
–
Показатель, учитывающий местоположение предприятия (величина относительной опасности загрязнения), δ = 3,2. Показатель,
учитывающий характер рассеивания, λ = 4,1.
Величина удельного ущерба γ = 18,3 руб/усл.т. Процентная ставка
банка 20 %.
Ответ: 265,3 млн руб.
28
Задача 2.3.2
Предложен проект очистки газов для сталеплавильного цеха с
объемом производства 500 тыс. т/год стали. Показатель относительной опасности 2,3 усл. т на 1 т стали. Оценить изменение величины
годового экономического ущерба при сокращении массы вредных
выбросов за весь срок эксплуатации оборудования (Т = 10 лет), если
изменение удельной массы вредных выбросов составит 0,34 т/т
стали. Показатель, учитывающий характер рассеивания равен 10. Величину относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха
над территориями различных типов принять равной 1. Норматив
удельного экономического ущерба от вредных выбросов в атмосферу – 16,5 руб/усл.т. Средства на оборудование могут быть получены
в банке в кредит. Процентная ставка банка 20 %.
Ответ: 10,42 млн руб.
Задача
Предприятие в Вологодской области ежегодно сбрасывает в бас-
сейн р. Невы сточные воды в размере 5,17 млн м
2.3.3
3
. Характеристика
сбросов приведена в таблице.
Показатель Значение, мг/л
Свинец 9,25
Ртуть 0,13
Роднид калия 0,31
Реглан 20
Рассчитать величину ущерба, нанесенного окружающей среде
сбросами в водные объекты.
Ответ
Ущерб водной среде от работы предприятия составляет
38 175,56 млн руб/год.
Задача 2.3.4
Предприятие в марте 2014 г. произвело сброс сточных вод в бассейн р. Северной Двины с превышением норматива допустимого
сброса (предельно допустимого сброса) вредных (загрязняющих)
веществ. Меры по
сброса вредных (загрязняющих) веществ не устанавливался. Расход
сброса сточных вод составил 95 м
ликвидации загрязнения не принимались. Лимит
3
/ч, продолжительность сброса –
85 ч. Рассчитать вред, причиненный водному объекту сбросом вредных (загрязняющих) веществ.
29
Характеристики сброса представлены в таблице.
Вид вредных
(загрязняющих)
веществ
Взвешенные вещества 9,77 10 4
Фторид-анион 0,255 0,05 3
Ртуть 0,00009 0,00001 1
Мышьяк 0,205 0,05 3
Средняя фактическая
концентрация, мг/л
Фоновая
концентрация,
мг/л
Класс
опасности
Ответ
Вред, причиненный водному объекту сбросом вредных (загряз-
няющих) веществ, составил 86,9 тыс. руб.
Задача 2.3.5
Рассчитать величину экономического ущерба, наносимого окру-
жающей среде выбросами в атмосферу при производстве стали.
Показатели Вариант отвода
и утилизации
Запыленность газов (Sп), мг/м
Оксиды азота (Sа), г/м
Оксиды углерода (Sу), г /м
Годовой объем утилизируемых газов (Vг),
млн м3 1176 –
3
3
3
112 76,9
0,0081 22,4
22 16,9
Показатель
относительной
опасности, усл.т/т
Показатель, учитывающий местоположение предприятия (величина относительной опасности загрязнения), δ = 3,2. Показатель,
учитывающий характер рассеивания, λ = 4,1.
Величина удельного ущерба γ = 18,3 руб/усл.т.
Ответ: 107,46 млн руб.
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]