Экологическая безопасность

Как правило, естественная радиоактивность не вызывает явных отрицательных явлений, так  как к ней живые организмы  приспособились. Искусственная радиоактивность, наоборот, играет негативную роль, вызывая  разрушения природных экосистем  и представляя значительную опасность  для живых организмов и самого человека.

 

 

 

 

                                              ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Исходные данные для расчетов ПДВ  и экологического ущерба

№ п/п

Состав выброса

Номер типа территории

Экономический район

А

H, м

DТ, ºС

vM, см/с

h, %

D, м

w0, м/с

SЗАЗ км2

М, г/сек

1. Аммиак 2.  Асбест

6; 11

Центрально- Черноземный

180

35

20

1,5 13,4

88 76

1,27

2,1

1,6; 0,8

0,02 0,005

 

 

1. Произведу расчет объемного расхода газовоздушной смеси по формуле

2. Расчет значений максимальных концентраций С_м (мг/м³) для бензола и сероводорода,  которые будут достигаться на расстоянии Х_м (м)  при неблагоприятных метеорологических условиях по формуле (40)

                                    

 

           

3.       Для расчета безмерных коэффициентов d и f, используемых для определения расстояния Х_м (м)  воспользуемся формулами Так как значение средней скорости оседания выбрасываемой примеси v_M более 0,05 см/с, но не превышает 2 см/с, то безразмерные коэффициенты d и f, рассчитываю по формулам

                

 

   

 

                

4. Расстояние Х_м (м), на котором достигается максимальная приземная концентрация загрязняющего вещества рассчитывается по формуле

                                       Х_м = 0,25 × (5 – F) d × H                                     

где d – безмерный коэффициент.

При выбросе  газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым  устьем приземная  условиях достигает  максимального значения С_м на расстоянии Х_м (м) от источника.

Произведу  расчет расстояния от источника  выброса (Х_м , м), на котором будут достигаться максимальные концентрации примесей С_м. Значение коэффициента F для аммиака и асбеста принимается равным 1, т.к. это газообразные примеси. Значения Х_м для загрязняющих веществ составят

Х_м  аммиака  = 0,25 × (5 – 1) 8,67 × 35 = 303,45 м

Х_м  асбеста  = 0,25 × (5 – 1) 28,01 × 55 = 1541,1 м

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

a_i = ((ПДК_{сс CO} × ПДК_{рз CO}) /(ПДК_{сс i} ×ПДК_{рз i}))^0.5 =

= (60/(ПДК_{сс i} × ПДК _{рз i})) ^0,5                                

Для аммиака a = 3,87

Для асбеста a = 14,14

6. Для  определения показателя относительной  агрессивности А_i^возд воспользуемся формулой с учетом коэффициентов a_i, d_i, l_i и b_i на территории центрально-черноземного экономического района

                                    А ^воз_аммиак   = 3,87 × 1 × 1,2 × 1 × 1= 4,644                     

                                     А ^возд асбест =14,14 × 1 × 1,2* 2 × 1,2 = 40,7

7.

Произведу  расчет приведенной массы годового выброса (М, усл. т/т) по формуле (26) используя  значение М_вал

 

       М  аммиак = 4,64 * 0,29 = 1,34 усл. т/т

       М асбеста  = 40,7 * 0,07 = 2,84усл. т/т

8. Общая площадь  зоны активного загрязнения (ЗАЗ)  будет складываться из двух  участков площадью S_j по формуле :

S_заз =  S ам + S _ас   =  1,6 + 0,8  = 2,4  км²

9. С учетом  состава территорий и их площадей  показатель относительной опасности  загрязнения ЗАЗ определяется  по формуле 

Тип территории для аммиака 6 : территории промышленности – 4,0

Тип территории для асбеста 11 : орошаемые пашни, южные зоны – 0,25

s_заз^возд = ( 1,6 / 2,4) 4 + (0,8 / 2,4) 0,25  = 2,475.

10. Произведем  расчет поправки на факел – j

 

Для частиц, оседающих со скоростью 1 см/с £ v_M < 20 см/с; для значений коэффициентов очистки в диапазоне 70% £ h < 90%; при сжигании жидких и газообразных топлив, не сопровождающемся быстрой конденсацией частиц (выброс без паров) расчет производится по формуле

                               ƒ = ƒ₂ = [1000/(60 + jН)]^0,5 ×[4/ (1 + U)

Для аммиака  F₁ = F₂ = 1000/ ( 60 + 1,26 * 35) * 4 / 3 = 9,60

Для асбеста  F₁ = F₂ = 1000/ ( 60 + 1,26 * 55) * 4 / 3 = 7,71

11. Ущерба (У_атм, руб.) от загрязнения атмосферы бензолом и сероводородом согласно формуле . Величина ущерба от выброса в атмосферу загрязняющих веществ будет определяться как:

              У_атм = ỹ_уд^возд · s_заз · ƒ · М · k_t^инд                         

 

У_атм аммиак  = 144 · 2,475 · 0,22 · 0,29 · 22 = 5002 руб.

   У_атм асбест = 144 · 2,475 · 0,09  · 0,07 · 22 = 4930 руб.

У_атм =5002 + 4930  = 9932 руб. 

11. Значение  ПДВ (г/с) для одиночного источника  с круглым устьем в случаях С_ф ≤ ПДК_сс определяется по формуле

                                   

Для аммиака ПДВ = 0,16/ ( 180*1 * 88) * 3,7 = 0,16 / 15840 * 3,7 = 3,73

C_ф = 0,2 * ПДК_СС = 0,04

Для асбеста  ПДВ = 0,17/ ( 180*1 * 76) * 3,7 = 0,17 / 13680 * 3,7 =  4,59

C_ф = 0,2 * ПДК_СС  = 0,2 * 0,15 = 0,3

12.  Рассчитаю  значения  валового выброса (ПДВ_вал, т/год) загрязняющего вещества с учетом установленного предельно допустимого выброса (из условия работы предприятия 8-12 ч в сутки (T) и 265-340 дней в году (N):

                               ПДВ_вал  = ПДВ × 3600 × T × N × 10^-6

Для аммиака ПДВ _вал = 3,73 * 3600 * 12* 340 * 10^-6 = 54,7 т/год

Для аммиака ПДВ _вал = 4,59 * 3600 * 12* 340 * 10^-6 = 67,4 т/год

13.  Произведу   расчет временно согласованного  выброса (ВСВ, т/год) из условия  увеличения значения валового  выброса ПДВ_вал на 20%:

                                    ВСВ  =  1,2ПДВ_вал          

Для аммиака ВСВ= 1,2 * 54,7 = 65,64 т/год

Для асбеста ВСВ = 1,2 * 67,4 = 80,88 т / год 

14. Рассчитаю  валовой фактический выброс (М_вал, т/год) загрязняющего вещества с учетом указанной мощности выброса (М, г/сек):

                                     М_вал = М × 3600 × T × N × 10^-6               

Для  аммиака        М_вал = 0,02* 3600 * 12 * 340 ×* 10^-6  = 0,29 т/год

Для  асбеста          М_вал =  0,005 * 3600 * 12 * 340 *  10^-6 = 0,07 т/год

 Расчет платы за  выбросы загрязняющих веществ  в атмосферу от стационарных  источников:

Плата за выбросы загрязняющих веществ в  размерах, не превышающих установленные  природопользователю предельно  допустимые выбросы (ПДВ), определяется путем умножения соответствующих  ставок платы на величину загрязнения  и суммирования полученных произведений по видам загрязняющих веществ (М_{i атм} <  М_{нi атм}):

Для того чтобы рассчитать плату построим прямую и отметим на ней значения таких величин,  как М_ф , ПДВ, ВСВ.

Сделаем табличку для аммиака и асбеста  где определим все величины, которые  нужны для построения

№	Экономический район	М ф	ПДВ	Нбн	Н бл	ВСВ
1	Асбест	0,27	4,59	103	515	80,88
2	Аммиак	0,29	3,67	52	260	65,64

Теперь можем построить наши прямые , чтоб в дальнейшем определить плату.

аммиак                   0,29                                   3,67                          65,64

М _ф                                   ПДВ                              ВСВ

       Асбест                0,27                                4,59                          80,88   

                               

                                    М _ф                                                      ПДВ                                  ВСВ                       

 

                                           П_{н атм} = С_{нi атм} · М_{i атм} ,                                     

где i – вид загрязняющего вещества (i = 1, 2, 3... n); П_{н атм}  – плата за выбросы загрязняющих веществ в размерах, не превышающих допустимые нормативы выбросов, руб.; С_{нi атм} – ставка платы за выброс 1 т i-го загрязняющего вещества в пределах допустимых нормативов выбросов, руб.; М_{i атм} – фактический выброс i-го загрязняющего вещества, т; М_{нi атм} – предельно допустимый выброс i-го загрязняющего вещества, т.        

Ставка  платы за выброс 1 т загрязняющего  вещества рассчитывается:

                                      С_{нi атм} = Н_{бнi атм} · k_{э атм} · k^выб · k_t^инд  ,

где Н_{бнi атм} – базовый норматив платы за выброс 1 т i-го загрязняющего вещества в размерах, не превышающих ПДВ, руб. (Прил. 1); k_{э атм} – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости атмосферы в данном регионе (табл. 2); k^выб – коэффициент, учитывающий место выброса, равен 1,8 при выбросе загрязняющих веществ в атмосферный воздух городов, 1,5 – в воздух сельской местности и 2 – для предприятий, расположенных на  особо охраняемых природных территориях; k_t^инд – коэффициент индексации (нормативы платы за негативное воздействие на окружающую среду, установленные в 2003 г., применяются в 2013 г. с коэффициентом 2,2, а нормативы, установленные в 2005 г., - с коэффициентом 1,79).

Для аммиака: 

С_{нi атм} = 52* 1,5 * 1,8* 22 = 3088,8

  П_{н атм} = С_{нi атм} · М_{i атм}  = 3088,8* 0,29= 895 руб

Для асбеста :

С_{нi атм} = 103* 1,5 * 1,8 * 22 = 611,82

  П_{н атм} = С_{нi атм} · М_{i атм}  = 611,82 * 0,07 = 42,82 руб

 

 

                                     

 

 

                            

   

                                                Заключение

  Оценила   годовой экономический ущерб  от загрязнения различных территорий  города выбросами промышленных  предприятий. Учитывая, что выброс  газовоздушной смеси известного  состава из одиночного горячего  источника мощностью М (г/сек)  со средней скоростью выхода w₀ (м/с) загрязняет атмосферу территории указанного экономического района площадью S_заз (км²), рассчитать:

1. Максимальное значение концентрации примеси С_м (мг/м³) при неблагоприятных для рассеивания метеорологических условиях (НМУ) на расстоянии Х_м (м) от источника выброса;