Нормирование и регулирование выбросов вредных веществ в воздушный бассейн

Величина предельнодопустимого выброса (ПДВ) вредных веществ является одним из основных показателей экологической безопасности предприятий. Если на участке строительства (реконструкции) предприятия

Нормирование и регулирование выбросов вредных веществ в воздушный бассейн

Контрольная работа

Экология

Другие контрольные работы по предмету

Экология

Сдать работу со 100% гаранией

Министерство науки и образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Оренбургский государственный университет

Факультет вечернего и заочного обучения

Кафедра экологии и природопользования

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Нормирование и регулирование выбросов вредных веществ в воздушный бассейн и водные объекты

 

ГОУ ОГУ 270102.65.0.11.11.КР

 

 

 

 

Исполнитель:

Студент группы з08ПГС-2

Лаврентьев Е.Р.

Преподаватель:

Байтелова А.И.

 

 

 

 

Оренбург 2011

 

Содержание

 

1. Понятие о ПДВ

. Постановка задачи

. Исходные данные для котельной

. Ход решения

. Расчет безопасного расстояния до жилой застройки

. Построение санитарно-защитной зоны для NO2 и SO2

. Построение санитарно-защитной зоны для сажи

 

 

1.Понятие о предельно допустимых выбросах (ПДВ)

 

Предельно допустимый выброс (ПДВ) - это норматив выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов выбросов и фонового загрязнения атмосферного воздуха, при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых (критических) нагрузок на экологические системы и других экологических нормативов.

ГОСТ 12.2.3.02-78 определяет, что предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу (ПДВ) устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДК для населения, растительного и животного мира.

Значения ПДВ устанавливаются во всех видах проектной документации на строительство новых и реконструкцию существующих предприятий. ПДВ устанавливается как для строящихся, так и для действующих предприятий.

Величина предельнодопустимого выброса (ПДВ) вредных веществ является одним из основных показателей экологической безопасности предприятий. Если на участке строительства (реконструкции) предприятия сумма фонового загрязнения атмосферы и приземных концентраций, создаваемых выбросами данного предприятия, выше ПДКм.р. - строительство (реконструкция) не разрешается органами экологической и санитарной инспекций. Чем сильнее фоновое загрязнение воздуха на участке строительства, тем меньше величина ПДВ для проектируемого предприятия. Если Сф > = ПДКм.р. - строительство (реконструкция) не разрешается.

2. Постановка задачи

 

Требуется рассчитать:

а) максимальные приземные концентрации (См) для SO2, NO2, CO и сажи;

б) расстояние (Хм) по оси факела, на которой они достигаются. Полученные значения (См + Сф) сравнить с величиной ПДКм.р.; в случае превышения ПДКм.р. необходимо рассчитать расстояние (Х) (в метрах), на котором (См + Сф) будет равно ПДК или количество циклонов или необходимую высоту трубы котельной.

 

3. Исходные данные для котельной

 

Место расположения г. Новотроицк

Высота трубы - 20,0 м

Диаметр устья источника D = 1,5 м

Температура отходящих газов Tг = 175°С

Объем отходящих газов V1 = 7,6 м3/с

 

Таблица 1

Концентрации вредных веществ, измеренные в трубах,C,мг/м3

СSO2СNO2СCOСсажи45060250124

Таблица 2

ПДК максимальные разовые для данных вредных веществ (по СН 245 71), мг/м3

ПДКм.р.SO2ПДКм.р.NO2ПДКм.р.COПДКм.р.сажи0,50,0853,00,15выброс газ безопасный защитный

 

Таблица 3

Фоновые концентрации вредных веществ, Сф, мг/м3

СфSO2СфNO2СфCOСфсажи0,150,0131,20,08

Таблица 4

Среднегодовая повторяемость ветра, в г. Новотроицк, Р,%

ССВВЮВЮЮЗЗСЗ8141961317167

4. Ход решения

 

)Расчет массы выброса в атмосферу по каждому из вредных веществ производится по формуле:

 

 

где С - концентрация вредного вещества в выбрасываемой газовоздушной смеси, мг/м3;

V1 - расход газовоздушной смеси, м3/с.

 

 

)Расчет ΔT (разности температур)

 

ΔT = Tг - Tв

 

где Tг - температура отходящего газа, Tг = 175°C

Tв - температура окружающего воздуха; для расчета принята средняя температура наружного воздуха в 13 часов наиболее жаркого месяца года; для г. Новотроицк Tв = 26,3°С

 

ΔT = 175° - 26,3° = 148,7°С

 

)Расчет средней скорости выхода газовоздушной смеси (отходящих газов) из устья источника выброса производится по формуле:

 

, м/с

 

)Расчет параметра f:

 

 

)Расчет безразмерного параметра m:

 

 

)Расчет безразмерного параметра Vм:

 

 

)При Vм > 2, n =1

Расчет максимальной приземной концентрации вредных веществ:

 

,

 

где = 1 - для случая ровной или слабо пересеченной местности с перепадом, не превышающим 50 м/км (ОНД 86);

 

Fсажи = 3, Fгазов = 1

 

)Из перечня вредных веществ, выбрасываемых из трубы котельной, эффектом суммации действия обладают диоксид азота и диоксид серы.

Определяем приведенную к диоксиду азота концентрацию этих веществ, так как диоксид азота относится к наибольшему (второму) классу опасности.

 

 

9)Проверяем условие

 

Смn + Сфn ПДКм.р.n

 

) Расчет ПДВ. Условие соблюдения ПДВ не выполняется для сажи. Для оксида углерода предельно-допустимый выброс составит:

 

ПДВСО = МСО = 1,9 г/с = 59,91 т/г

 

(или 1,425*3600 секунд*24 часа*365 дней):106 = 59,91 т/г

 

ПДВSO2 = МSO2 = 3,42г/с = 107,85 т/г

ПДВNO2 = МNO2 = 0,456 г/с = 14,38 т/г

ПДВсажи = Мсажи = 0,942 г/с = 29,70 т/г

 

)В данной задаче рассматривается организация санитарно-защитной зоны в зависимости от результатов рассеивания для диоксида азота и санитарно-технические мероприятия по снижению выбросов сажи. С целью уменьшения массы выбросов сажи подбираем по каталогам пылеулавливающих аппаратов циклоны типа ЦН-24, с производительностью очистки 2,5 тыс.м3/час отходящих газов.

Количество циклонов составит:

 

 

)Эффективность улавливания сажи циклонами Э ЦН-24 согласно каталогу 80% (или 0,8), тогда:

 

ПДВсажи = Мсажи - (Мсажи · Э)

ПДВсажи = 0,942 - (0,942 · 0,8) = 0,189 г/с = 5,96 т/г

 

5.Расчет безопасного расстояния до жилой застройки

 

Расчет расстояния по оси факела выброса от источника выброса Хм, на котором достигается величина максимальной приземной концентрации См производится по формуле:

 

Хм = d · H

 

Поскольку Vм > 2 м/с, необходимо определить величину вспомогательного параметра d:

 

Хм = 16,21· 20 = 324,2 м (для газов SO2, NO2)

(для сажи)

 

) Величины приземных концентраций вредных веществ, С, в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях Х (метров) определяются по формуле:

 

 

Приравниваем C = и рассчитываем S1

 

 

2) При соотношение X/Xм = 1

 

Х = 1 · Хм = 1 · 324,2 = 324,2 м (для газов SO2, NO2)

 

6.Построение границ санитарно-защитной зоны для NO2 и SO2

 

Итак, для газов SO2, NO2, безопасное расстояние Х = 324,2 м. Используя исходные данные о розе ветров и формулу, вычисляем размеры санитарно-защитной зоны по восьми румбам:

 

 

где li - безопасное расстояние по i-му румбу

 

L0 = Х, P0 = 12,5% (100% : 8 румбов)

 

7.Построение границ санитарно-защитной зоны для сажи

 

Итак, для сажи, безопасное расстояние Х = 162,1 м. Используя исходные данные о розе ветров и формулу, вычисляем размеры санитарно-защитной зоны по восьми румбам:

 

 

где li - безопасное расстояние по i-му румбу

 

L0 = Х, P0 = 12,5% (100% : 8 румбов)

 

Похожие работы