Задание

Министерство образования и науки Российской Федерации

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

__________________________________________________________________

КУРСОВАЯ РАБОТА

по экологии

Вариант №35

Выполнила: студентка группы Ф-45

Федорова Анастасия

Проверил: проф. Сметанников Ю.В.

г. Москва. 2012 г

ЗАДАНИЕ

На предприятии, расположенном в Краснодарском крае, образуются отходы:

· газообразные – 340 м³/ч, содержащие 8 мг/м³ асбеста; 6 мг/м³ асбоцемента; 4 мг/м³ серной кислоты; 2 мг/м³ сероводорода; 1,3 мг/м³ бенз(а)пирена.

· сточные воды –750 м³/сутки, содержащие 45 мг/л калия; 2,4 мг/л никеля; 8 мг/л нефтепродуктов; 45 мг/л нитрат-ионов.

· твёрдые – в количестве 13600 т/год.

Предприятие работает 345 дней в году, режим работы – непрерывный.

Территория вокруг предприятия включает 60% пашни обычные (южные зоны), 10 % территорию промышленного предприятия, 10 % пригородных зон отдыха, 20%- населенный пункт с плотностью населения 390 чел/га.

Рассчитать возможный ущерб от деятельности предприятия в течение года.

Предложить эффективные методы очистки газообразных выбросов и сточных вод от приоритетных загрязнителей.

Часть 1. Укрупнённая оценка экономического ущерба от загрязнения атмосферы.

Исследуем промышленное загрязнение воздушного бассейна в результате выброса в атмосферу веществ, опасных для населения и других реципиентов. В данном случае воздействие на окружающую среду зависит от приведённой 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 в так называемой зоне активного загрязнения. С учётом удельного ущерба от выброса в атмосферу одной условной тонны загрязняющих веществ = 144 руб/усл.т. величина ущерба от загрязнения атмосферы определяется по формуле:

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

Для определения показателей относительной агрессивности пользуются формулой:

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

- поправка, фучитывающая вероятность накопления исходной примеси или вторичных загрязняющих веществ в компонентах окружающеё среды и цепях питания, а также поступления примеси в организм человека неингаляционным путём;

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

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

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

Предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в атмосферном воздухе характеризуется двумя основными показателями:

· среднесуточной предельно допустимой концентрацией примеси , мг/м³ (для монооксида углерода = 3 мг/м³);

· предельно допустимыми значениями средней за рабочую смену концентрации примеси в воздухе рабочей зоны мг/м³ (для монооксида углерода = 20 мг/м³).

Показатель задаёт уровень опасности для человека вещества i – го типа по отношению к уровню опасности оксида углерода:

, где

– общее количество газообразных отходов, в м³/ч;

– количество газообразного вещества i-го типа, в т/м³;

345 – количество рабочих дней в году;

24 – график работы в сутки (непрерывный).

Рассчитаем показатели относительной агрессивности для примесей:

для асбеста: усл.т/т;

для асбоцемента: усл.т/т;

для H₂SO₄: усл.т/т;

для H₂S: усл.т/т;

для бенз(а)пирена: усл.т/т.

Рассчитаем количество поступающих в атмосферу веществ за год:

для асбеста:, т/год: для асбоцемента: , т/год;

для H₂SO₄: , т/год;

для H₂S: , т/год;

для бенз(а)пирена: , т/год.

Полученные данные сводим в таблицу:

Вещество	сод-е. мг/м3
асбест		0,15		14,14				1,2	33,94	0,02252
асбоцемент		0,15		8,16				1,2	19,60	0,01689
H2SO4		0,1		24,49					48,99	0,01126
H2S		0,008		27,39				1,5	41,09	0,00563
бенз(а)пирен	1.3	0,000001	0,00015							0,00366

На основании этих данных рассчитаем приведенные массы годового выброса газов и пыли:

усл.т/год;

усл.т/год.

усл.т/ год

Исходя из условий задания, зона активного загрязнения (ЗАЗ) неоднородна и состоит из территорий, занятых различными реципиентами. Общая площадь ЗАЗ разделена на участки площадью , каждый из которых соответствует одному из типов территорий, при этом

Дифференциация территорий проводится с учётом характера расположенных на них реципиентов и различия экономических последствий загрязнения единицы площади каждого типа одинаковым количеством условного вещества (оксида углерода). С учётом состава территорий и их площадей показатель относительной опасности загрязнения ЗАЗ в целом может быть получен как:

Полученные данные сводим в таблицу:

Территория
Пашни обычные (южные зоны)	0,6	0,25
Территория промышленного предприятия	0,1	4,0
Пригородная зона
отдыха	0,1	8,0
Населенный пункт с плотностью населения 390 чел/га
	0,2	0,1*390

Рассчитаем показатель относительной опасности загрязнения:

Степень воздействия вредных веществ на реципиентов зависит от характера рассеивания примесей в атмосфере, являющегося функцией: геометрической высоты устья источника по отношению к среднему уровню ЗАЗ, h, м: уровня теплового подъёма факела выброса в атмосферу ; среднегодового значения модуля скорости ветра на уровне флюгера U, м/с; скорости оседания частиц V, см/с или фактического эксплуатационного значения коэффициента очистки (улавливания) η, %, если распределение годовой массы выброса частиц по фракциям в зависимости от скорости оседания частиц неизвестно.

Величина поправки на характер рассеивания примесей для газов (при рассеивании газообразных частиц):

, где

– геометрическая высота устья источника, м;

– поправка для учета теплового подъема уровня факела выброса в атмосферу: , где – разность температур в устье источника и в окружающей среде, С;

– среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера, м/с.

.

Для пыли (при значении коэффициента очистки и скорости оседания м/с): .

Величина возможного ущерба от загрязнения атмосферы:

руб./год

Часть 2.Укрупнённая оценка экономического ущерба от загрязнения водных объектов.

Уровень воздействия загрязнения водного бассейна на реципиентов рассчитывается по формуле:

, где

– удельный ущерб, причиняемый народному хозяйству сбросом в водоемы одной условной тонны загрязняющих веществ, руб/усл. т;

– показатель относительной опасности загрязнения водоемов;

– приведенная масса сбрасываемых в водоемы веществ, в усл.т/год:

, где

– относительная агрессивность вод, в усл.т/т:

, где

– предельно допустимая концентрация i-го вещества в воде рыбохозяйственных объектов, в мг/дм³;

– масса примесей i-го вида, поступающих в водные объекты, в т/год:

, где

– общее количество сточных вод, м³/сутки;

– количество примесей i-го типа, т/м³;

345 – количество рабочих дней в году;

Вид примеси
K
Ni	0,01
нефтепродукты	0,05
NO3-

Рассчитаем относительную агрессивность вод:

Для калия: усл.т/т;

Для никеля: усл.т/т;

Для нефтепродуктов: усл.т/т;

Для нитрат-ионов: усл.т/т;

Рассчитаем количество поступающих загрязняющих веществ в водные объекты:

Для калия: т/год;

Для никеля: т/год;

Для нефтепродуктов: т/год;

Для нитрат-ионов: т/год;

Рассчитаем приведенную массу сбрасываемых в водоемы веществ:

усл.т/год.

Исходя из условий задания выбираем коэффициент для участка Краснодарского края в устье реки Кубань:

Величина возможного ущерба от загрязнения водных объектов :