Экология. Вариант №3

ЗАДАНИЕ 1.1
Рассчитать годовой выброс ЗВ от котельной.
Рассчитать максимальный выброс ЗВ в г/с для самого холодного месяца.
Примечание: для вариантов 1-16 производится ориентировочная оценка выбросов оксида углерода по формуле (1.7).
Исходные данные по варианту № 3.
Исходные данные
Топливо, марка Расход (В) топлива, т/год Мощность Тип топки η,% η’’, доли QфQн
ДфДн
Mmax, т/мес

Q, кВт D, т/час

Интауголь, ДР 730 300 — Слоевая 90 0,07 1,0 — 100
Решение
Расчёт годового выброса ЗВ от котельной
Интауголь ДР – уголь из Печорского бассейна:
Ar = 31%;
Sr = 3,2%;
Qir = 17,54 МДж/кг;
wr = 11,5 %
η’ = 0,1;
R = 1 – для твердого топлива;
χ = 0,0011;
КСО = 16,0
α = 1,4
q3 = 3%;
q4 = 3%
2. Находим промежуточные расчетные параметры:
CCO = q3· R · Qir = 2 · 1 · 17,54 = 45,86 кг/т,
QфQн = 1, по графику определяем KNO
KNO = 0,08 (по графику).
3. Находим выброс ЗВ в атмосферу
MТВЧ = B · Ar · χ · (1 — η)
MТВЧ = 730 · 31 · 0,0011 · (1 — 0,9) = 2,4893 т/год,
MSO2 = 0,02 · B · Sr · (1- ηso2′) · (1- ηso2»)
MSO2 = 0,02 · 730 · 0,032 · (1 — 0,1) · (1 — 0,07) = 0,39 т/год,
MCO = 0,001 · B · CCO · 1- q4100
MCO = 0,001 · 45,86 · 730 · (1 — 3100) = 32,47 т/год,
MNO2 = 0,001 · B · Qir· KNO2 · (1 — β)
MNO2 = 0,001 · 730 · 17,54 · 0,08 · (1 — 0) = 1,024 т/год.
Находим максимальный секундный выброс ЗВ. Для этого в формулы вместо В (т/год) подставим в (г/с), рассчитанный для самого холодного месяца:
b= B365*24*3600 = 730*1063,1536*107 = 23,15 г/с
mтвч = МТВЧ·bB = 2,49 · 23,15730 = 0,079 г/с,
mSO2 = МSO2·bB = 0,39 · 23,15730 = 0,012 г/с,
mСO = МСO·bB = 32,47 · · 23,15730 = 1,03 г/с,
mNO2 = МNO2·bB = 1,024 · 23,15730 = 0,032 г/с.
Ответ. mтвч = 0,079 г/с; mSO2 = 0,012 г/с; mСO = 1,03 г/с;
mNO2 = 0,032 г/с.

ЗАДАНИЕ 1.2
Найти годовой валовой выброс загрязняющего вещества, выбрасываемого в атмосферу.
Найти максимальный секундный выброс загрязняющего вещества.
Исходные данные по варианту №3·
№ Сi, мг/нм3 Vн, тыс.нм3/час
3. 0,3; 3,1; 2,5; 7,4; 5,2; 7,1 20

Решение
1. Находим годовой валовый выброс ЗВ:
M=c·Vн·t·10-9,
c=incin
c = 0,3+3,1+2,5+7,4+5,2+7,16 = 4,27 мг/нм3,
t = 200 · 24 = 4800 час,
где 200 – количество рабочих дней в год.
М = 4,27 · 4800 · 20 · 103 = 4099,2 · 105 мг = 0,40992 т/год
2. Находим максимальный секундный выброс по максимальному значению сi:
m=5,2*10-3*20*1033600=0,029 г/с.
Ответ. Годовой валовый выброс ЗВ М = 0,40992 т/год; максимальный секундный выброс m=0,029 г/с.

ЗАДАНИЕ 1.3
Определить:
К какому классу по степени воздействия на атмосферу относятся источники выбросов?
К какому классу по степени воздействия на атмосферу относятся предприятия?
Исходные данные по варианту №3
Определить, к какому классу по степени воздействия на загрязнение воздушного бассейна
относится источник, предприятие
Исходные данные
№ варианта № источника Н, м D, м V, м3/с М, г/с Вещество
3 1 10 0,5 9,2 12,0
5,5 Аммиак
Сероводород

Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух
№ Наименование вещества Код ПДКм.р., мг/м3 ПДКс.с., мг/м3 ОБУВ, мг/м3 Класс опасности
2 Аммиак 0303 0,2 0,04
4
32 Сероводород 0333 0,008

2

Решение
1. Определяем параметры Rji и ТПВji для источника выбросов веществ по первому веществу — аммиаку.
ТПВ1NH3=103·М1NH3ПДК1NH3 = 103·12,00,2 = 300000 = 6,0 · 104 м3/с
R1NH3=D1NH3H1NH3+D1NH3·C1NH3ПДКм.р.1NH3
R1NH3 = 0,50,5+10·12,0·1039,2·0,2 = 310,56
По таблице 1.4 находим, что источник по аммиаку относится к III классу опасности
Определяем параметры Rji и ТПВji для источника выбросов веществ по второму веществу – сероводороду:
ТПВ2H2S=103·5,50,008 = 687500 = 6,88 · 105 м3/с
R2 H2S=0,50,5+10·103·5,59,20,008= 0,510,5·0,59780,008=3,56
По таблице 1.4 находим источник выброса по сероводороду относится к III классу опасности.
Класс источника определяется по наиболее жесткому значению, но так как у нас оба загрязняющих вещества III класса опасности, то источник относится к III классу опасности.
2. Находим класс предприятия через расчет параметра П.
Пi=j=1nТПВji·Rji
ПН2S = 6,88 · 105 · 3,56 = 24,49 · 105 м3/с
ПNН3 = 6,0 · 104 · 310,56 = 1,86 · 107 м3/с
Класс предприятия определяется по наибольшему значению Пi – III класс.
Загрязняющее вещество, определяющее класс предприятия, — сероводород.
Ответ. Предприятие III-го класса опасности.

ЗАДАНИЕ 1.4
Сравните качество атмосферного воздуха в городах. Исходные данные по варианту №3.
Среднегодовая концентрация ЗВ, мг/м3
Город А Город В
NO2 SO2 ТВЧ
NO2 SO2 ТВЧ
0,04 0,07 0,2 Пропилен 3,0; Hg 0,0005; скипидар 1,6 0,02 0,1 0,32 HNO3 0,35;
фурфурол 0,06;
пыль бум. 0,3
Решение
Находим Ii для веществ по формуле:
I=cПДКс.с.К
где c — средняя за год концентрация, мг/м3;
ПДКс.с. – среднесуточная ПДК ЗВ, мг/м3, в случае отсутствия ПДКс.с. вместо нее принимается ПДКм.р. или ОБУВ.
Значение параметра К равно:
1,7 – 1 класс опасности
1,3 – 2 класс опасности
1,0 – 3 класс опасности
0,9 – 4 класс опасности
Город А:
NO2:0,040,041,3=1
SO2:0,070,051=1,4
скипидар :1,61,00,9=1,53
ТВЧ:0,20,11=2
пропилен:3,01,21,0=2,5
Hg:0,00050,00031,7=2,383 ~ 2,4
2. Находим комплексный ИЗА для города А по 5 веществам:
I=i=15Ii=1+1,4+1,53+2,5+2,4=8,83
Город В:
NO2:0,020,041,3=0,406 ~ 0,41
SO2:0,10,051=2
ТВЧ:0,320,151=2,13
HNO3:0,350,151,3=2,68
фурфурол :0,060,041=1,5
пыль бумажная :0,30,11,=3
I=i=15Ii=2+2,13+2,68+1,5+3=11,31
Вывод: воздух города В загрязнен в наибольшей степени, чем в городе А, в 11,31 : 8,83 = 1,28 раза.
Ответ. Воздух города В грязнее в 1,28 раза, чем в городе А.

ЗАДАНИЕ 1.5
Найти класс экологического состояния атмосферы.
Исходные данные по варианту №3.
Среднегодовая концентрация С, мг/м3
№ варианта SO2 NO2 ТВЧ Hg Фенол H2S Фурфурол Cr+6 H2SO4 HNO3 MnO2 Ацетон

Ki = 1 Ki = 1,3 Ki = 1 Ki = 1,7 Ki = 1,3 Ki = 1,3 Ki = 1 Ki = 1,7 Ki = 1,3 Ki = 1,3 Ki = 1,3 Ki = 0,9
3 0,03 0,08 0,17

0,008

0,13

0,40
Решение
Класс экологического состояния атмосферы
Норма < 5
Риск 5 — 8
Кризис 8 — 15
Бедствие > 15
1. Находим комплексный индекс загрязнения атмосферы для каждого из веществ.
INO2=0,080,041,3=2,46
ISO2=0,030,051=0,6
IH2S=0,0080,0080,9=1
IТВЧ=0,170,151=1,13
Iацетон=0,400,350,9=1,13
IH2SO4=0,130,10,9=1,02

2. Находим суммарный индекс загрязнения атмосферы по 5 веществам и определяем класс экологического состояния атмосферы.
I=i=15Ii=2,46+0,6+1,13+1,13+1,02=6,34>5-Риск
Ответ. Класс экологического состояния атмосферы – Риск.

Экология Вариант №3 ЗАДАНИЕ 1 1 Рассчитать годовой выброс ЗВ от котельной