asyan.org
добавить свой файл
1
Вступ

Розрахункова робота «Визначення розмірів плати за забруднення атмосферного повітря та розробка заходів щодо очистки шкідливих викидів» виконується студентами при вивчені курсу «Основи екології» з метою:

1)навчитися оцінювати вплив промислових підприємств,
енергетичних установок тощо на стан атмосферного повітря;

2) визначення класу шкідливості підприємств, класу небезпеки забруднюючих речовин, розмірів санітарно-захисних зон;

3)вивчення дії основних забруднюючих речовин на організм людини;

4)розрахунку фактичних об'ємів викидів забруднюючих
речовин в атмосферу;

5)визначення необхідного ступеня очистки газоповітряної суміші;

6)розрахунку розмірів плати за шкоду, заподіяну атмосферному повітрю внаслідок його забруднення.

^ Основні поняття

Під забрудненням атмосфери розуміють таку зміну стану атмосфери, яка повністю або частково є результатом життєдіяльності людини, прямо або опосередковано змінює розприділення приходящої енергії, рівні радіації, фізико-хімічні властивості довкілля та умови існування живих організмів.

Серед загальної маси забруднюючих речовин, що надходять в атмосферу, гази складають 90 %, тверді частки - 10 %. Рідкі забруднювачі зустрічаються дуже рідко.

Всі джерела забруднення поділяються на:

  • природні

  • штучні (антропогенні)

Домішки природного походження надходять в атмосферу в результаті вулканічної діяльності (попіл, пил, вуглеводні тощо), вивітрювання ґрунтів та гірських порід, лісових та степових пожеж, розкладу рослин, згоряння метеоритів. Багато шкідливих речовин утворюється в результаті вторинних природних процесів. Так, хвойні дерева виділяють ефірні масла, які окиснюючись, утворюють нові хімічні елементи. Встановлено, що джерелом синьої димки є терпени: ізопрен та інші. В лісах утворюється близько 1000 млн.т. реакційно здатних вуглеводів: етилен, ізопрен, а також ненасичені вуглеводні, альдегіди, кислі та лужні речовини.

Антропогенні джерела забруднення в свою чергу поділяються на:

  • стаціонарні (енергетичні установки, що спалюють викопне паливо, промислові та комунально-побутові підприємства);

  • пересувні (всі види транспорту).

Промислові джерела забруднення атмосферного повітря поділяються на: джерела виділення та джерела викидів. До перших відносяться технологічні пристрої (апарати, установки тощо), в процесі експлуатації яких

виділяються домішки. До других -труби, вентиляційні шахти, аераційні ліхтарі, за допомогою яких домішки надходять в атмосферу. Промислові викиди поділяються на:

  • організовані

  • неорганізовані.

Організований промисловий викид надходить в атмосферу через спеціально споруджені газовідводи та труби, що дозволяє застосовувати для очистки від забруднюючих речовин відповідні установки. Неорганізований промисловий викид надходить в атмосферу у вигляді не спрямованих потоків газу в результаті порушень герметичності обладнання. Неорганізовані викиди характерні для очисних споруд, золовідвалів, ділянок вантажно-розвантажувальних робіт та інших об'єктів.

До основних джерел промислового забруднення атмосферного повітря відносяться підприємства енергетики, металургії, будматеріалів, хімічної та нафтопереробної промисловості, виробництва добрив.

Рівень забруднення повітря залежить не лише від обсягу викидів промислових підприємств і автотранспорту, а й від метеорологічних умов. Жаркі безвітряні літні дні або безвітряна погода восени та взимку, коли майже немає циркуляції повітря, сприяє утворенню застійних явищ біля поверхні землі і різкому зростанню концентрацій шкідливих домішок, утворенню смогу в зонах транспортних розв'язок і на вулицях з напруженим автомобільним рухом.

Наслідки забруднення атмосфери носять як регіональний, так і глобальний характер, при цьому шкідливо впливають на здоров'я людини, викликаючи різні захворювання. Тому з метою запобігання негативному впливу на довкілля та організм людини шкідливих речовин, що потрапляють в атмосферу, їх кількість нормується.

В основу нормування покладено визначення гранично-допустимих концентрацій (ГДК). У відповідності з ГОСТ 17.2.1.04-77, ГДК - це максимальна концентрація домішок в атмосфері, віднесена до певного відрізку часу, яка при періодичному впливі або на протязі всього життя людини не впливає негативно як на людину, так і на довкілля.

Для кожної забруднюючої речовини встановлюють два нормативи. ^ Максимальна разова та середньодобова ГДК. Максимальна разова ГДК-це основна характеристика небезпечності шкідливої речовини. Вона встановлена для попередження рефлекторних реакцій у людини (відчуття запаху, світлова чутливість, зміна активності головного мозку) при короткочасному впливові атмосферних домішок. Середньодобова ГДК - встановлюється для попередження загально токсичного, мутагенного, канцерогенного та іншого впливу речовин на організм людини.

З метою екологічного стимулювання атмосфероохоронних заходів, упорядкування джерел, їх фінансування, відшкодування народногосподарських збитків, завданих забрудненням атмосферного повітря, впроваджується плата за викиди забруднюючих речовин в атмосферу стаціонарними джерелами. Платежі за викиди в атмосферне повітря забруднюючих речовин компенсують економічні

збитки від негативного впливу забруднення атмосфери на здоров’я людей, сільськогосподарські угіддя, лісові, рибні, рекреаційні ресурси тощо.
^ Порядок виконання розрахункової роботи

  1. Вихідні дані приймаємо згідно варіанту 2В. (Хімічний комбінат)

Оксид вуглицю 11

Сірчаний газ 1,2

Сажа 0,7

Діоксид азоту 2,0

Формальдегід 0,05

Пил нетоксичний 1,2

2. Визначити, до якого класу шкідливості відноситься
підприємство та встановити величину санітарно захисної зони.


Санітарно-захисні зони - це ділянки землі навколо підприємств, які створюють з метою зменшення шкідливого впливу цих підприємств на здоров'я людини.

Навколо кожного підприємства організовується санітарно-захисна зона – це територія, з якої виключені будівлі громадського, соціально-побутового та іншого характеру. Тобто на території даної зони не повинні розташовуватись житі квартали , школи, дитсадки, стадіони, лікарні, крім лікарні, яка обслуговує працівників даного підприємства.

Розміри санітарно-захисної зони залежать від класу шкідливості підприємства і становлять: для підприємств І-го класу шкідливості 1000 м, для підприємств ІІ-го класу шкідливості – 500 м, для ІІІ-го 300 м, для ІV-го класу шкідливості – 100 м і для V-го класу 50 м.

Територія санітарно-захисної зони повинна бути озеленена, ширина сьуги зелених насаджень на межі санітарно-захисної зони підприємства І-го класу шкідливості повинна бути не менше 50 м, а для підприємства V-го класу шкідливості – не менше 20 м.

Хімічний комбінат відноситься до І класу шкідливості і розмір санітарно-захисних зон має дорівнювати 1000 м.

3. Навести характеристику забруднюючих речовин та описати
згідно заданого варіанту механізм дії забруднюючих речовин на


організм людини та довкілля.

Антропогенному забрудненню піддана вся біосфера: і атмосфера, і гідросфера, і літосфера. Основними джерелами забруднення є енергетика, промисловість, транспорт, сільське господарство та інші види господарської діяльності людини. Масштаби антропогенного забруднення біосфери дуже великі, і спостерігається тенденція їх росту.

В атмосферу викидається величезна кількість твердих часток у вигляді пилу, пару та газів. Степінь їх шкідливості різноманітна і залежить від хімічного складу, фізичних властивостей, умов розповсюдження в атмосфері і від багатьох інших факторів. Найбільшими забруднювачами атмосфери є теплові електростанції, підприємства чорної та кольорової металургії, виробництво будівельних матеріалів, транспорт. Щорічно в атмосферу Землі від антропогенних джерел поступає приблизно 250 млн. т пилу, 200 млн. т оксиду вуглецю, 50 млн. т різноманітних вуглеводнів, 150 млн. т діоксиду сірки, 50 млн. т оксидів азоту. Більша частина цих речовин утворюється при процесах горіння звичайних органічних палив. В порівнянні з масою всієї атмосфери Землі ці цифри можуть показатись незначними, так як складають менше однієї десяти тисячної долі процента. Однак, проходить постійне накопичення забруднень, а деякі із них шкідливі навіть при малих концентраціях, розповсюдження їх нерівномірне по поверхні Землі, і в ряді місць вже зараз досягнуті недопустимі концентрації.

В атмосфері постійно присутні пил природного та антропогенного походження - по орієнтовній оцінці пилові викиди тільки систем вентиляції перевищують 1 млн. т в рік. Вміст пилу в повітрі (мг/мЗ) в середньому визначається наступними: в чистому повітрі сільської місцевості — до 0,15 мг/мЗ житлові райони промислових міст — до 0,5 мг/мЗ і індустріальні — до 1 мг/мЗ території промислових підприємств - 1...3 мг/мЗ і в окремих випадках — більше 3 мг/мЗ. В пустинних та напівпустинних районах з малозв'язаними піщаними грунтами запиленість повітря в сільських та міських районах під час пилових ураганів досягає 10 мг/мЗ і більше [1].

^ По характеру дії на живі організми забруднення ділять на п 'ять груп:

  1. загальносоматичні, які викликають отруєння всього організму (оксид вуглецю, ціанисті сполуки, свинець, ртуть, бензол, миш'як та його сполуки та інші);

  2. дратівливої дії, які викликають подразнення органів дихання та слизисті оболонки (хлор, аміак, сірчаний газ, фтористий водень, оксиди азоту, озон, ацетон та інші);

  3. сенсибілізуючі, які діють як алергени (формальдегід, різноманітні розчинники та лаки на основі нітросполук та інші);

  4. канцерогенні, які викликають злоякісні пухлини (3, 4-бензапірен, нікель та його сполуки, аміни, оксиди хрому, азбест, радон та інші);

  5. мутагенні, які приводять до змін спадкової інформації (свинець, марганець, радій, уран та інші).

Основними джерелами забруднення атмосфери є сталеливарні і чавуноливарні агрегати (при роботі яких викидаються в атмосферу оксиди вуглецю, азоту, сірки, пилу), нагрівальні печі, які працюють на рідкому та газоподібному паливі (пари, масла, аміак, ціанистий водень, пил), прокатні стани (пари кислот і масел, пил), зварювальні агрегати (аерозолі та шкідливі гази), травильні і гальванічні ванни, станки для обробки металу (металева і абразивна пилюка, тумани масел і емульсій), апарати нанесення покриттів (пари розчинників і аерозолі) та інші.

Концентрація шкідливих речовин в вентиляційних викидах порівняно невелика, але об'єми вентиляційного повітря великі і тому в цілому кількість шкідливих речовин, які поступають в атмосферу залишається значною.

^ Характеристика забруднюючих речовин:

Дихлоретан –ClCH2CH2Cl – безбарвна летка рідина густина 1260 кг/ м3; пл.– 35,9 С, кип– 83.5 С . Дихлоретан – вогне – й вибухо – небезпечний, отруйний, сильний наркотик. Одержують в результаті взаємодії хлору з етиленом. Застосовують як розчинник, інсектицид для знезаражування зерна, зерносховищ і грунту, як сировина для одержання еластичного каучокоподібного матеріалу.

Сірчаний газ –це Н2 що містить сполуки сірки. Застосовують полісульфіди, які містять 20% азоту й 40% сірки;сульфат калію, магнію, також породи зневиликим вмістом сірки. Сірчаний газ спричиняє отруєнню рослин, що проявляється кислотними дощами. Застосовують для твердості предметної форми, для одержання каучокоподібного матеріалу.

Оксид вуглецю – чадний газ (СО) сполучається в результаті неповного горіння використаного палива в умовах нехватки кисню і при малі температурі. В повітрі стає нестача вугликисного газу. Коли людина його вдихає, він блокує вступ кисню в кров, викликає головну біль, а також високі концентрації –смерть. Такі небезпечні концентрації часто спостерігаємо в р-нах підвищеного антропогенного навантаження на навколишнє середовище, час пік в транспорті пари наявності смога.

Пил нетоксичний – це скупчення в повітрі маленьких твердих частинок різного походження здібних осідати при відсутності вітру. Пиль – один із небезпечних забрудненням атмосфери. Частинки пилі можуть бути ядрами корндерсації. Прогресуюче збільшення запильненості особливо змінює оптичні засоби атмосфери піднімає температуру сприяє переносу широко організмів, викликає захворювання людей і тварин.

4. Встановити клас шкідливості кожної забруднюючої речовини, користуючись даними таблиці.


Речовина

^ Клас шкідливості

Оксид вуглецю 1,0

Діоксид азоту 0,2

Миш’як 0,004

Свинець сірчаний 0,002

Пил нетоксичний 1,8


4

Сірчаний газ

2

Діоксид азоту

2

Сажа

3

Формальдегід

2

Пил нетоксичний

3

^ 5. Встановити значення гранично допустимої концентрації (ГДК максимальна разова, мг/куб.м) для кожного забруднювача на підставі даних.

Речовина

^ Максимальна разова

Оксид вуглецю

3,0

Сірчаний газ

0,008

Діоксид азоту

0,085

Сажа

0,15

Формальдегід

-

Пил нетоксичний

5


Висновок

В ході виконання розрахункової роботи, яка передбачала розрахунок розмірів плати за забруднення атмосферного повітря та розробку заходів щодо очистки шкідливих викидів, я навчився оцнювати вплив промислових підприємств, енергетичних установок на стан атмосферного повітря, ознайомилася з дією основних забруднюючих речовин на організм людини, описала їхню дію та вплив, як на середовище, так і на організм людини.

Використовуючи задані формули та вихідні дані я розрахувала масу
річного викиду домішок в атмосферу, масу максимально допустимого
викиду, надлімітні викиди та плату за ці викиди даним підприємством.
Отримані дані розташовані в таблицях

Література

  1. Базові нормативи плати за забруднення навколишнього природного
    середовища України. Затверджені наказом Міністерства охорони
    навколишнього природного середовища та ядерної безпеки України від
    29.12.1995 р.,№ 153.

  2. Гаев А.Я., Нажирная В.Е., Забьілин М.И. и др. Зкологические основы
    строительного производства.- Свердловск, изд-во Уральского ун-та. 1990.-
    180 с.




  1. Закон України «Про захист навколишнього природного середовища», 1991р.)

  2. Закон України «Про захист повітряного середовища», 1991 р.

  3. Методика визначення розмірів плати і стягнення платежів за забруднення
    навколишнього природного середовища України. //Екологічний вісник
    України. Інформаційний бюлетень № 1 .—Дніпропетровськ, 1994.-14 с. .

  4. Ровенский А.И., Гурьев В.С., Бородин В.И. Защита атмосфери от
    промьішленньїх загрязнений. -М., Мысль, 1992, с 14.

  5. СН 245-71. Санитарные нормы проектирования промышленных
    предприятий. Введ.01.04.72.-м, Стройизд, 1972, 96 с.