Смекни!
smekni.com

Определение предпочтительного варианта осуществления природоохранительных мероприятий с помощью (стр. 1 из 2)

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное Образовательное Учреждение

Высшего Профессионального Образования

Университет

Кафедра «БЖД и промышленная экология»

Курсовая работа

Определение предпочтительного варианта осуществления природоохранительных мероприятий с помощью метода комплексного анализа различных сред

Задача 3-2 (Вариант 5)

Выполнил:

Проверил:

Определение степени загрязнения окружающей среды с помощью коэффициента загрязнения

Количественную оценку степени загрязнения окружающей среды можно сделать с помощью коэффициента загрязнения G (j), представляющего собой совокупность от всех потенциально возможных загрязняющих веществ S, отнесенных к приведенному числу загрязняющих веществ mn:

G (j) = S/mn

Величина определяется из выражения:

S = Σ (С/F)·F(j)

где С - фактическая концентрация загрязняющего вещества, Ф – предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества, F(j) – функция нормирования весов загрязняющих веществ в ранжированной последовательности из j загрязняющих веществ.

Верхние значения этой функции могут быть получены на основе формулы Лапласа в виде: F(j1) = 0,992; F(j2) = 0,984; F(j3) = 0,96; F(j4) = 0,884; F(j5) 0,626; F(j6) = 0,415 и т.д. Некоторые значения относительной вредности пылегазовых и растворенных загрязняющих веществ приведены в таблице, которую следует использовать при учете загрязняющих веществ в виде конгломератов

Приведенное значение числа ЗВ равно:

mn = Σ F(j)

Если учитывать ЗВ в виде некоторого m-мерного пространства, координаты которого отображаются соответствующими коэффициентами загрязнения, то комплексный коэффициент загрязнения выразится в виде:

Gk=√Σ G²m(j)

где Gk – комплексный коэффициент загрязнения; Gm(j) – коэффициент потенциально возможного ЗВ; m – число ЗВ.

Расчет коэффициентов и оценку степени загрязнения среды обитания для значений G > 1 можно сделать с помощью таблицы

Таблица

Коэффициент загрязнения среды обитания G(j) Словесная оценка степени загрязнения среды обитания

До 1,0

1 – 1,99

2 – 2,99

3 – 3,99

4 – 5

Более 5

БезвреднаяМалаяСущественнаяИнтенсивнаяВесьма интенсивнаяКатастрофическая

Определим коэффициент загрязнения воды сточными водами для экологического региона со следующими показателями:

- результаты наблюдений показали наличие в воде следующих ЗВ: углеводороды – 12 мг/л, детергенты – 16 мг/л, фенол – 17 мг/л, коагулированная смола – 1 мг/л, фтористые соединения – 0,1 мг/л;

- не удалось опросить экспертов о степени вреда, который эти вещества могут принести экологическим объектам (рыбе, людям и животным).

В связи с этим качественное ранжирование вредности веществ произведено работниками аналитической службы, а значения весов (в соответствии с номером ЗВ в ранжированной последовательности) определено по формуле Лапласа.

При таких исходных данных коэффициент загрязнения воды составит (таблица 1):

G(j) = (7,67 + 0,32 + 3,84 + 0,15 + 0,91)/4,45 = 2,897

Таблица 1

№ ЗВ Исходные данные Расчет Результаты

ЗВ

Концентра-ция ЗВ, мг/л

F(j)

Ф, мг/л

С/Ф

СF(j)

Ф

G(j)

Словесная оценка степени загрязнения

1.

2.

3.

4.

5.

Фенол

Фтористые соединения

Углеводороды

Коагулированные смолы

Детергенты

17

0,1

12

1

16

0,992

0,984

0,960

0,884

0,626

2,2

0,3

3,0

6,0

11,0

7,73

0,33

4,00

0,17

1,45

7,67

0,32

3,84

0,15

0,91

2,897

Существенное загрязнение воды

Исходя из результатов расчета G(j) и данных таблицы следует, что загрязнение воды существенно и требуются меры инженерного воздействия по оздоровлению среды обитания.

Задача 3-2 (вариант 5)

Дано:

Материальный баланс производства удобрений (т/ч): М1 = 60,5; М2 = 2,2; М3 =34,0; М4 = 28,70 (Н2О – 26, 00; F = 0,70; пыль - 2,00); М″ = 3,03 (выбросы: Н2О – 3,00; F – 0,02; пыль – 0,01; ПДВ: F – 0,015; пыль -0,005); М′4 = 5,64 (отходы очистки: Н2О – 3,00; тв. фаза – 2,64, в т.ч. F -0,67); М″ = 20,03 (сбросы: Н2О – 20,00; F -0,01; взвеси – 0, 02; ПДС: F – 0,00075; взвеси – 0,015).

Требуется:

Используя коэффициент ухудшения качества окружающей среды («метод комплексного анализа различных сред»). Определить наиболее предпочтительный из следующих вариантов природоохранительных мероприятий:

А) доведение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу до ПДВ.

В) доведение сбросов загрязняющих веществ в водоемы до ПДС.

С-1) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с оборотным использованием воды.

С-2) внедрение замкнутой системы производственного водоснабжения с повторным использованием воды.

В расчетах принять следующие значения предельно допустимых концентраций: растворимые соединения фтора в пересчете на F - ПДКм.р.=0,02 мг/м3; ПДКв.р.= 0,75 г/м3; взвешенные вещества (пыль нетоксичная, взвеси) ПДКм.р. = 0,5 мг/м3; ПДКв.р = 10 г/м3.

Для факторов воздействия на окружающую среду принять следующие значения модифицированной функции Fр:

Фактор

Х (масштаб

распространения)

t

(стойкость)

е (перенос в другие

среды)

Fр
атмосфера
пыльсоединенияфтора 1 (местный)1 (местный) 1 (дни)1 (дни) 2 (переносится)2 (переносится) 0,40,4
гидросфера
взвесисоединенияфтора 1 (местный)2 (региональный) 1 (дни)2 (недели) 2 (переносится)2 (переносится) 0,40,6

В расчетах использовать характеристики материальных потоков, рассчитанные в единицах относительной токсической массы.

Решение:

Оценка экологической эффективности технологических процессов

и производств

Оценка экологической эффективности осуществляется на основании материального баланса М1 + М2 = М3 + М4 → 60,5+2,2=62,7=34,0+28,7

Балансовая схема материальных потоков производства удобрений, т/час.


М2 = 2,2

М1 = 60,5

М3 = 34,0

М4 (m4) = 28,70

Вода 26,0

Фтор 0,7

Пыль 2,00


М4//а=3,03 выбросы

М4/(m4/) = 5,65 вода 3,00

Вода 3,00 фтор 0,02

Тв. фаза = 2,64 пыль 0,01

В т.ч. фтор 0,67 М4//в=20,03 сбросы

Вода 20,00

Фтор 0,01

Взвеси 0,02

ПДВ фтор 0,015, пыль 0,005

ПДС фтор 0,0075, взвеси 0,015

Индекс относительной токсичности для сбросов и отходов: Ioi= етм/кг (етм – единица относительной токсичной массы – 1 кг загрязняющего вещества в 1 м3сточных вод при ПДК = 1 г/м3. Таким образом, при разбавлении до ПДК 1 етм любого загрязняющего вещества содержится в 1000 м3 воды.

Для выбросов индекс относительной токсичности рассчитывается как

Ioi= 0,01/ПДКм.р.i, етм/кг. Для сбросов Ici= 1/ПДКв.р.

Данные расчетов индексов относительной токсичности и материальных потоков в единицах относительной токсичной массы сведены в таблицу:

Материальные потоки

М,

кг/час

Индексы относительной токсичности: Ici= 1/ПДКв.р.Ici= 0,01/ПДКм.р., етм/кг m, етм/кг

MПДВ(ПДЕ),

Етм/кг

М4(m4)-общееобразованиезагрязняющих веществ Н2оFпыль 260007002000 00,50,02 -35040∑390 ----
М4а″(m4а″)- выбросы Н2оFпыль 30002010 00,50,02 -100,2∑10,2 -7,50,1∑7,6
М4в″(m4в″)-сбросы Н2оFвзвеси 200001020 01,330,1 -13,32∑15,3 -101,5∑11.5

Потоки загрязняющих веществ mр для исходной ситуации (базовый вариант) и вариантам осуществления природоохранных мероприятий, выраженные в единицах относительной токсичной массы.