Задача.

В помещении цеха выделяются вещества разнонаправленного действия : 280 г/ч - СО и 50 г/ч - SO₂ . Определить необходимый воздухообмен , приняв концентрации в поступающем воздухе : СО - 6 мг/м³ , SO₂ - 0.5 мг/м³ .

Решение:

Lco= G/(K1-K2) =280 г/ч / (0.02-0.006) г/м³=20000 м³/ч=5,55

Lso2= G/(K1-K2) =50 г/ч / (0.01-0.0005) г/м³=5263,15м³/ч=1,46

где G-количество газов, выделяющихся в помещении ;

K1-допустимая концентрация газов

К2-концентрация газов в наружном воздухе

ПДК СО=20

ПДК SO2=10

Ответ: т. к. выделяющиеся вещества разнонаправленного действия ,

выбираем максимальный воздухообмен - 5,55

Задание 2

Вопрос 1. Методика расчёта пдв для низких выбросов.

Значительная часть вредных веществ на машиностроительных заводах поступает в атмосферу из низких затенённых источников. Процессы распространения вредных веществ из низких затенённых источников и из высоких незатенённых труб отличаются друг от друга. Дополнительным специфическим фактором является изменение зданиями направления и скорости ветра , образование циркуляционных зон и зон повышения скоростей. Поэтому для расчёта предельно допустимого выброса (ПДВ) из низкого источника используется формула:

ПДВ=[(ПДК-с_ф)*D*w_г*Н_зд]/[0.53*ф*Е*k_lT]

где ПДК - предельно допустимая концентрация , мг/м³; с_ф - фоновая концентрация одинаковых или однонаправленных вредных веществ, характерная для данной местности , мг/м³ ; D - диаметр устья источников выбросов , м ; w_г - вертикальная составляющая скорости выхода загрязнённого воздуха , м/с ; Нзд - высота здания, м ; ф - коэффициент скорости , учитывающий поле скоростей над зданием , обдуваемым ветром ; k_lT - коэффициент учитывающий изменение максимальной концентрации в приземном слое от относительной длины здания l/Hзд. Е - параметр , который рассчитывается по формуле:

Е=В*e^-0.15B B= h²+3.3-h h=[Hmp-Hзд]/Нзд , Нmp - высота трубы.

Вопрос 2. Рассеивание выбросов в атмосфере.

Распространение в атмосфере выбрасываемых из труб и вентиляционных устройств промышленных выбросов подчиняется законам турбулентной диффузии. На процесс рассеивания выбросов существенное влияние оказывает состояние атмосферы , расположение предприятий и источников выбросов , характер местности , физические и химические свойства выбрасываемых веществ , высота источника и т. п. Горизонтальное перемещение примесей определяется в основном скоростью ветра , а вертикальное - распределением температур в вертикальном направлении.

На графике 1 показано распределение концентрации вредных веществ в атмосфере над факелом организованного высокого источника выброса. По мере удаления от трубы в направлении распространения промышленных выбросов можно условно выделить три зоны загрязнения атмосферы : переброс факела выбросов , характеризующийся относительно невысоким содержанием вредных веществ в приземном слое атмосферы ; задымление с максимальным содержанием вредных веществ и постепенное снижение уровня загрязнения.

Зона задымления является наиболее опасной для населения и должна быть исключена из селитебной застройки. Размеры этой зоны в зависимости от метеорологических условий находятся в пределах 10 - 49 высот трубы.

График 1.

Максимальная концентрация прямо пропорциональна производительности источника и обратно пропорциональна квадрату его высоты над землёй . Подъём горячих струй почти полностью обусловлен подъёмной силой газов , имеющих более высокую температуру , чем окружающий воздух . Повышение температуры и момента количества движения выбрасываемых газов приводит к увеличению подъёмной силы и снижению их приземной концентрации.

При выбросах через высокие трубы или при факельном выбросе в условиях безветрия рассеивание вредных веществ происходит главным образом под действием вертикальных потоков . Высокие скорости ветра увеличивают разбавляющую роль атмосферы , способствуя более низким приземным концентрациям в направлении ветра. Движение загрязняющих веществ вместе с воздушными массами , перемещаемыми ветром , приводит к тому , что турбулентные вихри изгибают , разрывают поток и перемешивают его с окружающими воздушными массами. Разбавление вдоль оси струи пропорционально средней скорости ветра Vm на высоте струи. Вместе с тем с увеличением Vm уменьшается высота факела над устьем трубы. Поэтому для источников выбросов вводят понятие опасной скорости ветра , при которой приземные концентрации имеют наибольшие значения. Для того чтобы предотвратить отклонение струи вблизи от горловины трубы , скорость выбрасываемого газа Wг должна вдвое превышать опасную скорость ветра на уровне горловины трубы.

Распространение газообразных примесей и пылевых частиц диаметром менее 10 мкм , имеющих незначительную скорость осаждения , подчиняется общим закономерностям. Для более крупных частиц эта закономерность нарушается , так как скорость их осаждения под действием силы тяжести возрастает . Поскольку при очистке токсичной пыли крупные частицы улавливаются , как правило , легче , чем мелкие , в выбросах остаются очень мелкие частицы , их рассеивание в атмосфере рассчитывают так же , как и газовые выбросы.

Вопрос №53. Основные показатели для санитарной оценки химических соединений в почве и продуктах питания.

Почва.

Расчет ВДКп проводится в настоящее время лишь для пестицидов . ВДКп устанавливаются для тех препаратов, которые находятся на стадии государственных производственных испытаний, а также для пестицидов, допущенных к опытно-проиэводственному применению, когда ПДК для них еще не обоснованы или экспериментальное обоснование их нецелесообразно (ограниченный объем применения, малая – менее 2 месяцев – стойкость в почве и др.). Обязательным условием утверждения ВДКп является наличие метода химического контроля остаточных количеств пестицида в почве.

Расчет ВДКп проводится на основе предельно допустимых

концентраций соответствующего пестицида в овощах или

плодовых культурах по следующей формуле:

ВДКп= 1,23+0,48lg ПДКпр (1)

Если для овощных и плодовых культур установлено несколько нормативов, то в расчет берется минимальное значение. Когда содержание остаточных количеств пестицидов в растениях не допускается, для расчета берется величина чувствительности утвержденного метода определения данного препарата в растениях. Уравнение (1) позволяет рассчитывать ВДКп при величине ПДКп или чувствительности метода определения, начиная от 0,003 мг/кг.

Если после установления ПДКп, препарата в пищевых продуктах были выявлены отдаленные эффекты его действия (эмбриотоксичность, мутагенность,канцерогенность), необходимо вводить в расчет коэффициент запаса, в котором учитывается степень выраженности отдаленных эффектов и данные о фактическом загрязнении почв остаточными количествами препарата.

Предельно допустимая концентрация химического вещества в пахотном слое почвы ПДКп , мг/кг . Эта концентрация не должна вызывать прямого и косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека , а также на самоочищающую способность почвы. В случае отсутствия ПДКп оценка производится сопоставлением содержания химических веществ в загрязнённых (исследуемых) и контрольных образцах почвы.

Временная допустимая концентрация ВДКп ( или ориентировочная допустимая концентрация ОДК ) химического соединения в почве , установленная расчётным путём , мг/кг ( временный норматив - на 3 года ) .

ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ

В настоящее время расчетный метод для выявления

возможных остаточных вредных веществ в пищевых продуктах применяется лишь для пестицидов.

Временную допустимую концентрацию пестицидов (ВДК) в продуктах питания (в мг/кг) можно рассчитывать по формуле

ВДКпр = 0,13 ° 10-2ЛД50 + 0,76 (2)

Уравнение (2) имеет достаточно высокий коэффициент

ляции – 0,7.

ВДКп для пестицидов разных классов рекомендуется рассчитывать по регламентируемому значению ПДК.. Для фосфорорганических пестицидов применяется формула (3), а для хлорорганических пестицидов – формула (4):

ВДК=1.45ПДК + 0.68 (3) ВДК=2.2ПДК + 0.33 (4)

Однако формулы (3) и (4) не могут быть распространены на другие группы соединений. Регрессионный анализ для .производных дитиокарбаминовой кислоты показал, что наибольшая зависимость – между ЛД50 и ВДК. Для пестицидов – производных тио- и дитиокарбаминовых кислот ВДК можно рассчитывать по формуле (5):

ВДК=[(-0.0506)ЛД + 0.504ЛД - 0.2103]/nK (5)

где n – число видов избирательного действия; К – коэффициент избирательного действия, равный 1,85.

Расчеты показывают зависимость между токсичностью, избирательностью действия и ВДК. Это подтверждается совпадениями значений ВДК, установленных экспериментально и с помощью предложенного расчетного метода – расхождение не превышает +0,07 мг на 1 кг продукта.

Выбор и использование уравнений для расчетного регламентирования химических соединений во всех средах – весьма ответственная задача. Как подчеркивалось выше, в настоящее время нельзя опираться в расчетах лишь на физико-химические показатели, в большинстве случаев даже в одном гомологическом ряду соединений получаются подчас весьма противоречивые результаты Расчетное регламентирование дает достоверные результаты только в том случае, когда в формулы заложены токсикометрические, физиологические параметры или нормативные величины из смежных. областей гигиены, которые, в свою очередь, опирались на экспериментальные исследования.