Токсические свойства мазута связаны с содержанием в нем 0,001масс%

1,2 бензапирена, обладающего канцерогенной активностью. При поступлении в организм человека наблюдается головная боль, сердцебиение, тошнота, сонливость( острые отравления). Мазут раздражает кожные покровы, вызывает воспалительные процессы. Возможно образование опухолей ( хронические отравления). Наблюдается расстройство функций пищеварительного тракта. Смолистый мазут содержит 0,0015 – 0,002 мас%

бензапирена.

4.Переработка и обезвреживание жидких отходов.

В процессе работы отходов в жидком виде не образуется.

5.Переработка и обезвреживание твердых отходов.

В процессе работы в твердом виде образуется только конечный продукт синтеза.

6.Переработка и обезвреживание газообразных отходов

Экономическая оценка природоохранных мероприятий.

Для проведения экспериментов применялись:ортофосфорная кислота ( Н₃Р0₄) ,едкий калий ( КОН) ,нитрат кальция ( Са( N0₃} 2*4H₂0)

Аминоуксусная кислота или глицин (NH₂CH₂COOH),. Все растворы с меньшей концентрацией готовились путём разбавления дис­тиллированной водой растворов с большей концентрацией. Такой приём приготовления растворов обусловлен меньшими затратами на исходные компоненты и соответственно наименьшими сбросами отработанных ре­активов.

В проведенной исследовательской работе был проведен синтез гидроксиллпатита(ГА) , проводимый по следующей реакции:

5Ca (NO₃ )₂*4H₂O + 3H₃PO₄+10NH₂CH₂COOH=Ca(PO₄)₃OH+10N₂+10CO₂+

+49H₂O+10C

поэтому согласно реакции в газообразном виде образуются такие газы как CO₂, N₂, пары H₂O.

Укрупненную оценку экономического ущерба от загрязнения атмосферы ведем по выбросу в атмосферу углекислого газа , ПДК _РЗCO2=9000мг/м³,

ПДК _{СС СО2}=1350 мг/м³.

Колличество CO₂ по реакции , если рассчитывается выброс в атмосферу

1 кг (ГА), составляет mсо2=876,5 г;nсо2=876,5/44=19,9 моль; V=445,8 л.

СХЕМА СИНТЕЗА (ГА):

Ca(NO₃)₂*4H₂O

NH₂CH₂COOH-^{нагрев до растворения}-►H₃PO₄ ^{550 C муф.печь} ►ГА ^{800 С, 1 час}►ГА

H₂O (дист.) ▼

Газы СО_2,H₂O,N₂(отходы)

7.Укрупненная оценка экономического ущерба от загрязнения атмосферы.

Промышленное загрязнение воздушного бассейна является результатом выброса в атмосферу веществ, опасных для населения и других реципиентов. В этом случае воздействие на окружающую среду зависит от приведенной массы М годового выброса вредных компонентов ( в условных тоннах) , поправки f на характер рассеивания примесей в атмосфере и показателя относительной опасности загрязнения для различных реципиентов σ _заз ^возд в так называемой зоне активного загрязнения. С учё­том удельного ущерба, причиняемого народному хозяйству выбросом в атмосферу одной условной тонны загрязняющих веществ,

Уут^возд= 2,4 руб. /усл. т,

величина ущерба от загрязнения атмосферы опре­деляется по формуле:

У _атм = У_ут ^возд σ _заз ^возд f *М

Приведенная масса годового выброса М вычисляется на основе информации о количестве mi поступающего в атмосферу вещества i-го типа и показателя относительной агрессивности Аi ^возд, характеризующего количество оксида углерода, эквивалентное по воздействию на окружающую среду одной тонне этого вещества,в усл.т/т:

n

М = Σ Ai ^возд* mi

I=1

Для определения показателей относительной агрессивности пользуются формулой:

Аi ^возд =ai*λi*δi*άi*βi ,где

ai- характеризует относительную опасность присутствия примеси в воздухе, вдыхаемом человеком;

λi- поправка на вероятность вторичного заброса примесей в атмосферу после их оседания на поверхностях( для пылей);

δi- поправка, характеризующая вредное воздействие примеси на остальных реципиентов(кроме человека);

αi- поправка, учитывающая вероятность накопления исходной примеси или вторичных загрязняющих веществ в компонентах в компонентах окружающей среды и цепях питания, а также поступления примеси в организм человека неингаляционным путем;

βi- поправка на вероятность образования из исходных примесей, выброшенных в атмосферу, других загрязняющих веществ, более опасных, чем исходные (для легких углеводородов).

ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе характеризуется двумя основными показателями:

1. Среднесуточной предельно допустимой концентрацией примеси

ПДК_ссi, мг/м³(для монооксида углерода ПДК _{сс со} = 3 мг/м³ ).

2. Предельно допустимым значением средней за рабочую смену концентрации примеси в воздухе рабочей зоны ПДК _РЗI [мг/м³](для монооксида углерода ПДК _РЗСО= 20 мг/м³).

Показатель аi задает уровень опасности для человека вещества i-го типа по отношению к уровню опасности оксида углерода:

ai= (ПДК_{сс СО} *ПДК _{рз СО} /( ПДК _{сс i} *ПДК _{РЗ i})) ^0.5 =(60/ПДК _{сс i} *ПДК_{РЗ I})^0.5

рассчитаем уровень опасности для человека СО₂ по отношению к уровню опасности оксида углерода:

а _со2 = (60/9000*1350)^0,5= 0,0022

значение поправки αi для СО₂ принимается равной 1[29].

Поправка на вредное воздействие выбрасываемых в атмосферу веществ на прочих реципиентов δi равняется 1 [29].

Поправка на вторичный выброс λi принимает значение 1[29].

Поправка на образование вторичных загряняющих веществ βi принимается равной 1 [29].

Рассчитаем показатель относительной агрессивности , зная значения всех поправок:

АСО₂ ^возд = 1*1*1*1* 0,0022=0,0022

Теперь найдем М = 0,0022*876,5=1,9283 усл т/год

Допустим, что в 876,5 г выбрасываемого СО₂ содержится 1% нетоксичной пыли, тогда, используя таблицу 2 [29] , сначала для пыли найдем значение АПЫЛИ ^ВОЗД: =6,3*1*1,2*2*1=15,1 и М =15,1*8,765=132,35 г=1,32*10^-4 усл т/год

Так как углекислый газ, выбрасываемый в атмосферу, не причиняет особого вреда для человека , но существенно влияет на состояние атмосферы, поэтому схему улавливания СО₂ предлагать не будем, а предложим схему улавливания нетоксичной пыли.

Высота выброса загрязняющих компонентов организованным источником зависит от размеров трубы и подъема факела выброса под влиянием разности температур Δt в устье источника в окружающей атмосфере на уровне устья. Для учета подъема факела используется поправка :

φ=1+Δt/75⁰ C

φ=1+15/75=1.2.

Зоной активного загрязнения является круг с центром в источнике и радиусом r=50*h для труб с высотой h<10м.

Пусть высота трубы h= 6 м, тогда r =50*6=300 м.

Показатель относительной опасности загрязнения ЗАЗ в целом может быть получен как:

σ_заз^возд= σ_j ^возд,

где σ_j ^возд=8 ( таблица 1,[29]), тогда σ_заз ^возд =8.

Величина поправки на характер рассеивания примесей равняется:

f= f1=[100/(100+φ*h)]*[4/(1+U)], где U=3м/с;

f=[100/(100+1.2*6)]*[4/(1+3)]=0.93/

при скорости оседания V>20 см/с или при значении коэффициента η<70%

f = f3 = 10

Тогда рассчитаем Уатм СО2=2,4*8*0,93* *10^-6=0,12 руб./год.

Уатм. пыли=2,4*8*10*1,32*10^-4=9,1 руб./год.

Для того, чтобы рассчитать Упред, предлагается углекислый газ и содержащиеся в нем частицы ГА улавливать с помощью циклона.

Циклонные аппараты наиболее распространены в промышленности.

Они имеют следующие достоинства:

1. отсутствие движущихся сил в аппарате

2. надежность работы при температурах газов вплоть до 500⁰С(для работя при более высоких температурах циклоны изготавливают из специальных материалов).

3. возможность улавливания абразивных материалов при защите внутренних поверхностей циклонов специальными покрытиями;

4. улавливание пыли в сухом виде;

5. почти постоянное гидравлическое сопротивление аппарата;

6. успешная работа при высоких давлениях газов;

7. простота изготовления;

8. сохранение высокой фракционной эффективности очистки при увеличении запыленности газов;

Недостатки:

1.высокое гидравлическое сопротивление 1250-1500 Па;

2. плохое улавливание частиц размером < 5 мкм;

3. невозможность использования для очистки газов от липких загрязнений.

Принцип работы циклона таков: газ вращается внутри циклона, двигаясь сверху вниз, а затем движется вверх. Частицы пыли отбрасываются центробежной силой к стенке. Обычно в циклонах центробежное ускорение в несколько сот, а то и тысячу раз больше ускорения силы тяжести, поэтому даже весьма маленькие частицы пыли не в состоянии следовать за газом, а под влиянием центробежной силы движутся к стенке.

.

Заключение.

Проведённая работа показала принципиальную возможность очист­ки средне-сернистых и высокосернистых нефтей. Сделаны выводы по дальнейшей модификации катализаторов в области гидроочистки нефте­продуктов. Последнее приведёт к улучшению параметров вторичных процессов нефтепереработки, что в свою очередь окажет положитель­ное влияние на дальнейшее развитие этого процесса. Огромная ниша решении экологических проблем принадлежит гидроочистке и деметал-лизации нефтепродуктов; научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы позволят найти оптимальное решение этих проблем.