Расчет санитарно-защитной зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой  проект

 

по дисциплине: «Промышленная экология»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Проверил                                                                           Выполнил                              

 преподаватель                                                                  студент гр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ                                                                                             

Введение…………………………………………………………………………...3

1 Вред наносимый мукомольным предприятием окружающей среде               4

2 Ход решения задачи……………………………………………………………..6

2.1 Условие задачи………………………………………………………………..6

2.2 Расчет санитарно-защитной зоны…………………………………………....7

2.2.1 Вычисления……………………………………………………………….....9

2.3 Уточнение санитарно-защитной  зоны согласно «розе ветров»………… .11

2.4 Пояснение к чертежу………………………………………………………...13

Заключение………………………………………………………………………14

Список используемой литературы……………………………………………..15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Промышленная  экология - наука об анализе воздействия  отраслей промышленности (горной, металлургической, химической, пищевой и т.д.), транспорта, коммунального хозяйства, сферы  услуг на природу, способах оптимизации  и защиты окружающей среды от этого  воздействия.

Главной задачей промышленной экологии является решение проблемы, неотвратимо встающей перед человечеством, - разумного, рационального  природопользования, позволяющей удовлетворять  жизненные потребности людей  в сочетании с охраной и  воспроизводством окружающей природной  среды.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) — это территория, отделяющая предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, от жилой застройки, ландшафтно-рекреационной зоны, зоны отдыха, курорта.

Санитарно-защитная зона является обязательным элементом любого объекта, который является источником воздействия на среду обитания и здоровье человека.

Территория санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предназначена для:

1. обеспечения снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха, уровней шума и других факторов негативного воздействия до предельно допустимых значении за ее пределами на границе с селитебными территориями
2. создания санитарно-защитного и эстетического барьера между территорией предприятия (группы предприятий) и территорией жилой застройки;
3. организации дополнительных озелененных площадей, обеспечивающих экранирование, ассимиляцию, фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата.

 

 

Отходы мукомольного производства.

       При переработке различного зерна в муку или крупу получаются побочные продукты в виде отрубей, белой и серой мучной пыли, кормовой муки, сечки, гречневой, просяной или ячменной лузги, пленок овса и т.д. Утилизация  лузги и жмыха производится путем  сжигания в котельной, остальные побочные продукты  отправляются на животноводческие фермы.

Побочные продукты используют в  комбикормовой промышленности или  в чистом виде скармливают скоту  и птице. Также если выявляется некачественная ,опасная мука для здоровья человека,  производится утилизация техническим способами под контролем органов государственного контроля и надзора с соблюдением санитарно-гигиенических требований и охраны окружающей среды во избежание загрязнения воздушного бассейна, почв, подземных вод и поверхностных водоемов.

 

1 Вред наносимый мукомольным предприятием окружающей среде

Каждое  предприятие, занимающееся производством, какого либо продукта, должно обеспечивать безопасность окружающей среды. В процессе переработки зерновых культур образуются отходящие газы, содержащие пыль и  токсичные газы с не приятным запахом. Запыленность отходящих газов при  переработке зерновых культур может  достигать от 2 до 3 гр/м3.

Источниками загрязнения окружающей среды на нашем предприятии являются следующие:

1. Насосы  и двигатели, которые поглощают  кислород и выделяют углекислый  газ, вредные токсичные вещества  и пыль в атмосферный воздух.

2. Сточные  воды содержат хозяйственно-бытовые  и производственные загрязнения,  которые попадают в канализационную  сеть.  По степени интенсивности отрицательного воздействия предприятий пищевой промышленности на объекты окружающей среды первое место занимают водные ресурсы.

По расходу  воды на единицу выпускаемой продукции  пищевая промышленность занимает одно из первых мест среди отраслей народного  хозяйства. Высокий уровень потребления  обуславливает большой объем  образования сточных вод на предприятиях, при этом они имеют высокую  степень загрязненности и представляют опасность для окружающей среды. Сброс сточных вод в водоемы  быстро истощает запасы кислорода, что  вызывает гибель обитателей этих водоемов. Сточные воды не должны превышать  санитарные нормы по загрязненности органическими загрязнителями, количество которых не должно превышатьдопустимые3мг/л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ХОД РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

2.1 Условие задачи

В равнинной  части Свердловской области в  районе станции N  на расстоянии 2 км от селитебной зоны проектируется строительство ТЭЦ, на которой в качестве топлива будет использоваться каменный уголь, подающийся в топку парогазогенератора одновременно с азотом и кислородом воздуха. Продукты сгорания в несколько раз превышают количество использованного топлива (в 5 раз при сжигании газа и в 4 - при сжигании угля). Образующиеся в порогазогенераторе продукты сгорания (дымовые газы) передают часть топлива рабочему телу (водяному пару), доугая его часть вместе с вредными газообразными продуктами сгорания выбрасываются в атмосферу, загрязняя ее и являясь источником кислотных дождей.  При этом в отходящих газах будут содержаться пыль и сернистый газ. Для очистки от газов и пыли предусматривается устройство специальных мультициклонов, эксплуатационный коэффициент очистки которых равен 75%. Суммарный выброс пыли до очистки равен 500 г/сек, сернистого газа – 250 г/сек. Диаметр устья трубы 2м. Температура газовоздушной смеси 130°С. Средняя температура окружающего воздуха в самый жаркий месяц в 13 час равна 30°С.. Другие исходные данные приведены в таблицах 1 и 2. Рассчитать величину санитарно-защитной зоны (СЗЗ) проектируемой ТЭЦ. На основании расчетов определить класс опасности предприятия и соответственно классу определить нормативную санитарно-защитную зону. С учетом  «розы ветров» определить конфигурацию реальной СЗЗ. Начертить уточненную СЗЗ проектируемого объекта.

Таблица 1

Скорость выхода газовоздушной смеси, м/сек	Высота трубы, Н, м	Коэффициент, учитывающий скоростные условия выхода смеси из трубы, n	Коэффициент, учитывающий условия  выхода смеси из устья источника выброса, m
5,2	102	1,15	0,56

 

Таблица 2

Направление ветра, %
С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
4	4	7	10	6	36	24	9
Откорректированная СЗЗ, м
480	2880	1920	720	320	320	560	800

 

2.2 Расчет санитарно-защитной зоны

 

 Санитарно-защитная  зона – благоустроенная или  озелененная территория, отделяющая  площадку предприятия, являющегося  источником загрязнения атмосферы,  шумовых, радиационных и прочих  воздействий, от жилой и общественной  застройки.            Размеры ее устанавливаются с учетом санитарной классификации предприятий, расчетов загрязнения атмосферы и других факторов. Санитарная классификация приведена в Санитарных правилах и нормах – СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. нормами установлено 5 классов предприятий и соответственно 5 размеров нормативных СЗЗ: I класс – 1000 м; II класс – 500 м; III класс – 300 м; IV класс – 100 м; V класс – 50 м.

   Размеры СЗЗ должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы (расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере) с учетом перспективы развития предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха. Полученные таким образом размеры расчетной СЗЗ должны уточняться отдельно для различных направлений ветра в зависимости от результатов расчета и среднегодовой розы ветров района.

 

 

 

Определение расчетной санитарно-защитной зоны.

    Приземная концентрация загрязняющих веществ в атмосфере, создаваемая источником выбросов на предприятии рассчитывается по формуле:

,     (1)

где С – ПДК загрязняющего вещества, мг/м³

      С_М – максимальное значение приземной концентрации вредного вещества при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника, мг/м³:

,     (2)

где А – коэффициент температурной стратификации атмосферы (для Свердловской области А = 160);

      М – мощность выброса, г/сек;

      F – коэффициент оседания веществ в атмосфере (для пыли F = 3,   газов F = 1)

     m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (диаметр и высота устья, температура и скорость выхода газовоздушной смеси);

     η – коэффициент рельефа местности  (для холмов равен 2);

     Н – высота источника, м;

    Q – объем выбрасываемой газовоздушной смеси, м³/сек;

     ΔT – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего воздуха,°С;

     S₁ – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от соотношения х/х_М и коэффициента F:

                                                    ,     (3)

где х – расстояние от источника выброса, на котором приземная концентрация вещества достигает своего предельно допустимого значения (ПДК) м;

 х_М – расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация достигает максимального значения, м. Оно определяется по формуле:

 

,     (4)

где при ,

       при

,     (5)

  

            (6)

где v – скорость выхода газовоздушной смеси, м/сек;

      d – диаметр устья трубы, м.

 

2.2.1 Вычисления

 

м³/сек

 

для пыли:

м

мг/м³

,

где С – среднесуточная предельно допустимая концентрация = 0,15 мг/м³

м

 

для сернистого газа:

м

мг/м³

,

где С – среднесуточная предельно допустимая концентрация = 0,05 мг/м³

м

На основании полученных данных делаем вывод о том, что рассматриваемое  предприятие является предприятием I – го класса опасности, СЗЗ должна быть не менее 1000м.

 

 

 

 

 

 

2.3 Уточнение санитарно-защитной зоны  согласно «розе ветров»

  

 Полученные размеры СЗЗ уточняются  отдельно для различных направлений  ветра в зависимости от среднегодовой  розы ветров района по формуле:

     (7)

где L – уточненный размер СЗЗ в направлении противоположном розе ветров, м;

      L₀ – нормативный размер СЗЗ, полученный на основании проведенных расчетов, 1000 м;

      P – среднегодовая повторяемость рассматриваемого направления ветра, %;

      P₀ – повторяемость направлений ветров при круговой розе ветров (при восьмирумбовой розе ветров P₀ = 100/8 = 12,5%).

 

L_С = 1000*6/12,5 =480 м

L_CВ = 1000*36/12,5 = 2880м

L_В = 1000*24/12,5 = 1920 м

L_ЮВ = 1000*9/12,5 = 720м

L_Ю = 1000*4/12,5 =320 м                                   

L_ЮЗ = 1000*4/12,5 = 320м                                                     

L_З = 1000*7/12,5 = 560м                                                         

L_СЗ = 1000*10/12,5 =800 м