Расчет загрязнения водного объекта и атмосферного воздуха. Взрывоопасность технологического объекта (стр. 1 из 3)
1. Расчет загрязнения окружающего воздуха
1.1 Оценка состояния атмосферного воздуха в Республике Башкортостан
В значительной степени экологическое неблагополучие связано с тем, что в нашей республике более 4 тысяч промышленных предприятий и организаций имеют источники выбросов загрязняющих веществ. Однако основным загрязнителем воздушного бассейна в последние годы является автотранспорт, численность которого достигла около 1 млн. единиц. В результате эксплуатации данных объектов в воздухе республики количество примесей составляет 427 наименований.
Наиболее высокие уровни загрязнения в 2004 году были отмечены: в Кумертау по формальдегидам (5,7 ПДК), в Ишимбае по бенз(а)пирену (3,8 ПДК), в Стерлитамаке по диоксиду азота (1,5 ПДК), в Туймазах по пыли (1,1 ПДК), в Белорецке по фенолу (1 ПДК).
Объем выбросов загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников по республике в 2004 году сократился по сравнению с предыдущим годом на 1 тыс. т и составил 1094,3 тыс. т, однако вклад автотранспорта возрос на 48,3 тыс. т и составил 61,3 процента.
В расчете на одного жителя республики поступление загрязняющих веществ в атмосферу составило 0,268 т.
Экологическое состояние городов республики характеризует также сравнительный анализ объемов выбросов загрязняющих веществ в расчете на единицу площади застройки. Так, плотность выбросов на 1 га территории г. Стерлитамака является самой высокой среди городов и составляет 8,626 т, г. Салавата - 5,954 т, г. Уфы -4,586т.
В течение десяти лет эти показатели имеют устойчивую тенденцию к снижению благодаря проведению природоохранных мероприятий.
За истекший год в республике проведено 182 воздухоохранных мероприятия с общим экологическим эффектом 10,2 тыс. т.
По стационарным источникам загрязнения атмосферного воздух существуют два способа снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду.
Первый - это очистка от вредных примесей выбрасываемых в атмосферу газов.
Второй - устранение причин загрязнения путем разработки и внедрения новых технологий и безвредных производств, что требует значительных инвестиций. Предприятия республики идут на это неохотно, хотя есть и положительные примеры. Так, на ОАО «Уфанефтехим» построена южная наливная эстакада с герметичным наливом и улавливанием паров легколетучих нефтепродуктов, что значительно снизило их выброс в атмосферу. На ОАО «Учалинский ГОК» внедрена новая технология предварительного обезвоживания рудных концентратов с использованием фильтр-прессов.
В целом для существенного снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу прежде всего необходимо в ведущих отраслях промышленности, особенно на предприятиях топливно-энергетического комплекса провести:
- замену устаревшего технологического оборудования, технологических печей, котлоагрегатов ТЭЦ, котельных и др.;
- внедрение высокоэффективных систем санитарной очистки газов, выбрасываемых в атмосферу;
- перевод топливопотребляющего технологического оборудования на более экологичные виды топлива.
- ликвидацию нефтешламовых амбаров;
- очистку газов от сероводорода;
- герметизацию резервуаров, эстакад налива светлых нефтепродуктов.
Значительное поступление в атмосферный воздух выбросов продуктов сгорания топлива происходит от автотранспорта. За прошедший год: эта величина по республике составила 670,8 тыс. т.
Башкортостан первым среди субъектов Российской Федерации запретил использование этилированных бензинов и высокосернистого дизтоплива, что позволило исключить выброс в атмосферу высокотоксичных соединений и значительно снизить выброс сернистого ангидрида.
Подготовлена программа по расширению использования природного и сжиженного газа в качестве моторного топлива. За последний год темпы ввода газозаправочных станций снизились, все же это один из эффективных путей снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.
Если взять, к примеру, нашу столицу, то расширение существующих и строительство новых, а также объездных дорог - это тоже посильный вклад в улучшение атмосферного воздуха столицы.
Немаловажное значение на пути сдерживания негативного воздействия автотранспорта имеет контроль за соблюдением технических нормативов уровня токсичности (дымности) отработавших газов. Этот контроль должны проводить, во-первых, в ходе эксплуатации владельцы автотранспорта и, во-вторых, специально уполномоченные органы госконтроля.
При этом на уровне Российской Федерации должны быть приняты решения о производстве автомобилей, соответствующих по техническим нормативам экологическим параметрам европейских стандартов.
1.2 Влияние на здоровье человека и окружающую среду вредных веществ. Способы их обезвреживания
В воздухе одновременно присутствуют загрязняющие вещества – диоксид серы, мазутная зола и фенол, обладающие суммацией действия.
Ниже приведены основные нарушения здоровья человека при загрязнении воздуха мазутной пылью и сернистым ангидридом.
Очистка отходящих газов от токсичных органических веществ и пыли может осуществляться с помощью катализаторов и/или активированного угля. При этом газы очищаются в реакторах с неподвижным или кипящим слоем загрузки в процессе интенсивного внутреннего контакта содержащихся в них загрязнений с материалом загрузки. В случае загрузки из катализатора токсичные компоненты загрязнений деструктируют в результате химических реакций. При этом проблем с удалением вредных веществ и образованием отходов не возникает. В случае применения активированных углей токсичные компоненты загрязнений очищаемых газов фиксируются на активной поверхности сорбентов. Насыщенный органическими загрязнениями уголь подвергается сжиганию. Отработанный уголь, насыщенный минеральными компонентами загрязнений, как правило, вывозится на захоронение.
Также в систему конденсации очищаемых газов могут впрыскиваться вещества, которые вступают в физико-химические взаимодействия с оставшимися в дымовых газах загрязнениями:
· к таким веществам относятся реагенты или материалы, которые образуют с компонентами загрязнений очищаемых газов соединения, снижающие их летучесть или растворимость и за счет образования солей снижают их кислотность: NH4OH + газообразный SO2-> растворимая соль .
· в качестве адсорбентов могут использоваться, например, активированные угли, цеолиты, оксиды кремния или алюминия;
· в очищаемый газ могут добавляться также вещества, действующие в качестве центров кристаллизации, например, водяной пар, или впрыскиваться холодные водяные капли.
1.3 Расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере
В воздухе одновременно присутствуют загрязняющие вещества – диоксид серы, мазутная зола и фенол, обладающие суммацией действия, в расчетах используем приведенные значения массового расхода примесей М, фоновой концентрации примесей Сф.
Общая мощность выброса (массовый расход) загрязняющих веществ, приведенная к диокиси серы
, г/с,где М1– мощность выброса 1-го вещества, г/с;
М2– мощность выброса 2-го вещества, г/с;
М3– мощность выброса 3-го вещества, г/с;
ПДК1, ПДК2, ПДК3- максимально разовые ПДК для веществ 1, 2, 3, мг/м3.
г/с.Приведенная фоновая концентрация
, мг/м3,где Сф1, Сф2, Сф3 – фоновые концентрации загрязняющих веществ, мг/м3.
мг/м3.Величина См загрязняющего вещества для выбросов из одиночного источника
, мг/м3,где А - коэффициент, определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, с2/3 мг (оС)1/3 /г;
М - массовый расход выбрасываемого в атмосферу загрязняющего вещества, г/с;
F– безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания примесей в атмосферном воздухе;
m, n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника;
Н – высота источника выброса, м;
η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, η=1 для ровной местности;
ΔТ=Тг-Тв – разность температур выбрасываемой газо-воздушной смеси и атмосферного воздуха, оС;
V1 – объемный расход выбрасываемой газо-воздушной смеси через устье источника, м3/с
, м3/с,где w0 – линейная скорость выхода газо-воздушной смеси через устье источника, м/с;
D – диаметр устья источника выброса, м.
м3/с,Определение коэффициента А. Европейская территория РФ и Урала севернее 52° северной широты (за исключением центра Европейской территории) А=180.
Определение коэффициента F. F=1 для газообразных веществ и мелкодисперсных аэрозолей.
Определение коэффициентов n и m, учитывающих подъем факела над трубой. Значения коэффициентов n и m определяются по вспомогательным величинам, вычисляемым в свою очередь по конструктивным параметрам.
; 