Охрана окружающей среды промышленными предприятиями

Охрана окружающей среды промышленными предприятиями

Федеральное агентство по образованию

Волжский Гуманитарный институт

(филиал)

Волгоградского государственного университета

ЗАДАЧИ

Выполнила:

студентка 3-го курса

заочного отделения

группы ЮЗ-272

Пронекина Яна

Проверил

Егоров Г.Г.

Волжский, 2010

1. Исходные данные

Необходимо:

1. Определить величину предельно допустимого выброса (ПДВ) несгоревших мелких частиц топлива (сажи), выбрасываемых из трубы котельной;

2. Рассчитать максимально допустимую концентрацию сажи около устья трубы.

Решение:

1. Предельно допустимый выброс ПДВ, г/с, нагретого вредного вещества из трубы в атмосферу, при котором содержание его в приземном слое не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК), определяется по формуле:

,                          (1)

Для определения ПДВ  необходимо:

1) рассчитать среднюю скорость w₀, м/с, выхода сажи из устья источника выброса:

 ;                                                               (2)

(м/с). 

2) значения коэффициентов m и n определить в зависимости от параметров f и v_м, м/с:

;                                                      (3)

                                         (4)

(м/с);

(м/с).

3) коэффициент m определить в зависимости от  f  по формуле:

;                                      (5)

.

коэффициент n определить в зависимости от величины v_м:

при 0,5 £  v_м  < 2    (0,5 < 1,47 < 2)

n = 0,532 v_м ² - 2,13  v_м + 3,13,

поэтому n = 0,532 · (1,47)² – 2,13 · 1,47 + 3,13 = 1,15.            (6)

Итак,  (г/с).

2. Для возможности сравнения с фактической (измеряемой приборами) рассчитать величину максимально допустимой концентрации сажи в выбросах около устья трубы, г/м³:

,                                                               (7)

 (г/м³).        

3. Сравним ПДВ с заданным выбросом сажи M:

1,72 > 1,2 (ПДВ > М).

Значения выбросов сажи не превышают установленные нормативы, то есть существенного влияния на загрязнение окружающей среды выброс сажи не производит.

2. Исходные данные:

Необходимо:

1. Сравнить эффект очистки производственных сточных вод от растворимых примесей на одно- и многоступенчатой сорбционной установке.

Решение:

1. Определим:

1) расход сорбента, кг/ч, при очистке сточных вод в одноступенчатой установке:

m₁ = C_c ^. Q,                                                                 (8)

m₁ = 1,45 ^. 18 = 26,1 (кг/ч);

2) расход сорбента, кг/ч, на каждой ступени при многоступенчатой очистке сточных вод:

,                                                                 (9)

 (кг/ч);

3) концентрацию сорбата (поглощаемого вещества) в сточных водах после двух вариантов очистки: одноступенчатой (i = 1)  и  многоступенчатой  (i = n):

                                  (10)

а) после одноступенчатой очистки (i = 1):

;

б) после многоступенчатой очистки (i = 4):

.

2. Определим эффект очистки сточных вод Э_i, %, соответственно на одно- и многоступенчатой сорбционной установке:

,                                                         (11)

а) на одноступенчатой сорбционной установке:

;

б) на многоступенчатой сорбционной установке:

.

Итак, эффективность очистки сточных вод в одноступенчатых сорбционных установках меньше, чем в многоступенчатых  практически в 50 раз. Эффект очистки производственных сточных вод от растворимых примесей на многоступенчатой сорбционной установке очень близок к 100%, что очень благоприятно для экологии.

3. Исходные данные:

Необходимо:

1. Рассчитать время осветления сточных вод от взвешенных частиц,  основные размеры отстойника и массу уловленного осадка;

2. Определить основные размеры отстойников;

3. Определить массу уловленного осадка.

Решение:

1. Рассчитаем время осветления сточных вод от взвешенных частиц,  основные размеры отстойника и массу уловленного осадка:

1) Определим необходимый эффект осветления сточной воды, Э, %,:

,                                                (12)

.

2) определим секундный расчетный расход сточных вод, м³/с,

,                                                           (13)

 (м³/с).

2. Рассчитаем условную гидравлическую крупность u_o, мм/с, по формуле:

                                 (14)

t - продолжительность отстаивания в эталонном цилиндре, c, соответствующая необходимому эффекту осветления Э, %: Э = 75% t ≈ 255 с.

w - вертикальная турбулентная составляющая скорости движения воды, мм/с, препятствующая выпаданию взвешенных частиц в осадок (при исходных значениях v величина w близка к нулю).

(мм/с)

2. Определим основные размеры отстойников:

1) радиус вертикальных отстойников R, м, рассчитаем по формуле:

,                                                        (15)

(м).

2) ширину В, м, и длину L, м, горизонтальных отстойников рассчитаем по формулам:

;                                                          (16)

,                                                                (17)

k_o - коэффициент объемного использования (принимается k_o = 0,5).

(м),

(м).

3. Определим массу уловленного осадка, т/сутки, по формуле:

М_ОС = 1,2 · С_Н · Э · Q · 10^-8,                                (18)

М_ос = 1,2 · 400 · 75 · 20 · 10^-8 = 72 · 10^-4 (т/сутки).

Список литературы

1. Вадченко В. ., Васин В К., Бекасов В. И. Основы общей экологии: Уч. пос. – М.: РГОТУПС, 2000.

2. Зубрев Н.И., Бекасов В. И. Пути снижения загрязнения воздушной среды на железнодорожном транспорте. Уч. пос. (с примерами решения задач). М., ВЗИИТ, 1993.

3. Маслов Н.Н., Коробов Ю. И. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1996.

4. Охрана окружающей среды при обезвреживании радиоактивных отходов. М., Энергоатомиздат, 1989.

5. Реймерс Н.Ф. Экология. Теория, законы, правила, принципы и гипотезы. – М.: Россия молодая, 1994.

6. Сидоров Ю.П., Рассказов С. В. Экология (курс лекций): Учеб. пос. - М.: РГОТУПС, 2005, 107 с.

7. Чистякова С.Б. Охрана окружающей среды. М.: Стройиздат, 1988.