Кировская область. Экология

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОББРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ  ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ 
 
 

Кафедра «БЖД и ПЭ» 
 
 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

  По дисциплине  «Экология» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Преподаватель:

Ольга Николаевна Заломнова

Студент:

Мария Николаевна Матвеева

Факультет:

Институт  Дистанционного Образования

Группа: ПМ09М22п

Вариант: №5 
 
 
 
 
 
 

ПЕРМЬ 2011

 

     СОДЕРЖАНИЕ 
 
 

       
 
 
 
 
 

            
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

            
 

          Ки́ровская о́бласть — область в Российской Федерации. Входит в состав Приволжского федерального округа.

     Территория  области составляет 120,4 тыс. км².

     Экологическая обстановка в Кировской области  по сравнению с другими субъектами Российской Федерации является достаточно благополучной.

     В то же время с учетом ускорения темпов промышленного развития, усиления техногенного влияния человека на природу необходимо принятие мер в рамках целевой программы для снижения негативного воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду и обеспечения экологической комфортности среды обитания человека.

     Состояние атмосферного воздуха по Кировской  области стабильное. Наиболее интенсивное  загрязнение отмечается на территории сосредоточенности промышленных предприятий  и транспортных средств.

     Качество  воды в рекеВятка, бассейн которой занимает большую часть территории области, отличается повышенным содержанием железа общего, имеющего природный характер. Наиболее высокие концентрации вредных веществ сосредоточены на участке от г.Слободского до г.Кирова.

     В 2007 году утверждён «Перечень потенциально-опасных и критически важных объектов Кировской области», в который включено 65 объектов, из них 3 химически опасных объекта 3 класса опасности: Завод минеральных удобрений Кирово-Чепецкого химкомбината, Завод Полимеров Кирово-Чепецкого химкомбината и комплекс объектов по хранению и уничтожению химического оружия «Марадыковский» Оричевского района.

     Основу  природно-ресурсного потенциала области  составляют лес (в основном хвойные  породы), фосфориты, торф, пушнина, водные и земельные ресурсы. Встречается исключительно редкий минерал волконскоит. Широко распространены месторождения торфа. Велики запасы нерудного минерального сырья: известняков, мергелей, глин, песков и гравия. В последние десятилетия на востоке области выявлены незначительные промышленные запасы нефти, а также залежи бентонитовых глин. В области находится крупнейшее в Европе Вятско-Камское месторождение фосфоритов. Область богата минеральными источниками и лечебными грязями.

     Основное  богатство и достоинство Кировской области - лес. Свыше половины территории покрыто лесами с богатым растительным и животным миром. 54% этой площади покрыто лесами хвойных пород. Общий запас древесины составляет 1.1 млрд. кубических метров, ее ежегодный прирост достигает 18 млн. кубических метров. Также область богата торфом.

 

Расчет  загрязнения атмосферы  от организованного  высокого источника  выбросов

Исходные  данные представлены

 в  Приложениях

1. Расчет массы выбросов загрязняющих веществ:

 

     Расчет  массы выбросов i-го вещества Mi (кг/ч) при работе плавильного агрегата производится по формуле: 

     Mi = qi * Д *β* (1− η), 

где q – удельное выделение вещества на единицу продукции, кг/т;

Д – расчетная производительность агрегата, т/ч;

β – поправочный коэффициент для учета условий плавки;

η – эффективность пылеочистки или газоочистки. Принимаем условно, в долях единицы. 

     Решение:

     M со = 20,0*25,0*0,65*(1–0,82) = 58,5 кг/ч = 16,25 г/с (углерода окись);

     M no = 0,014*25,0*0,65*(1–0,82) = 0,041 кг/ч = 0,0114 г/с (азота окись);

     М фенол = 2,4*25,0*0,65*(1–0,82) = 7,02 кг/ч = 1,95 г/с 

2. Определение максимальных  приземных концентраций загрязняющих веществ. 

     В отходящих дымовых газах литейного  производства по каждому загрязняющему  веществу определяю максимальную приземную концентрацию.

     Максимальное  значение приземной концентрации вредного вещества См (мг/м3) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии Хм (м) от источника и определяется по формуле: 

      См = AMFmnη/H^{2 3}√V₁ΔT,  

где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, с^2/3· мг · град ^1/3/г;

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

Н – высота источника выброса над уровнем земли, м;

ΔT – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной

смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, °С;

V1 – расход газовоздушной смеси, м3/с, определяется по формуле: 

V₁ = π*D²/4 * W₀, 

где D – диаметр устья источника выброса, м;

W₀– средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с.

     Значение  коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается для Читинской области = 250.

     На  распространение загрязнений оказывает  влияние температура атмосферы  в момент выброса. По этому признаку все выбросы делят на «холодные» и «горячие». «Холодные», если разница  между температурой выброса и  температурой атмосферы приблизительно равна нулю. «Горячие», если разница между температурой выброса и температурой атмосферы больше нуля.

     При определении значения ΔТ(°С) температуру окружающего атмосферного воздуха следует принимать равной средней многолетней температуре наружного воздуха 15 числа наиболее жаркого месяца года в 13:00 по местному времени.

     Значение  безразмерного коэффициента F принимается:

     • для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (возгоны, туманы, дымы и т.п.), скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) F = 1;

     • для остальных аэрозолей (пыль, зола) при степени очистки газов в пылеуловителе не менее 90% F = 2; от 75 до 90% F = 2,5; менее 75% и при отсутствии очистки F = 3.

     Значения  коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, Uм, Uм′ , fe:

     Для данного варианта рассчитываю коэффициенты для нагретых выбросов по формулам:

     f =1000*(W₀ * D) / (H² * ΔT); 

     Uм  = 0,65 *³√(V₁ * ΔT) / H ; 

     Коэффициент m определяется по формулам:

     при f < 100

     m= 1/0,67+0,1√f+0.34³√f 

     при f ≥ 100

     m= 1.47/³√f 

     при fe < f < 100

     принимают f = fe

     Коэффициент n при f ≤ 100 определяется в зависимости от Uм по формулам:

     n = 1 при Uм ≥ 2;

     n = 0,532Uм² − 2.13Uм + 3.13 при 0,5 ≤ Uм < 2;

     n = 4,4 Uм при Uм < 0,5. 

     Решение:

     f =1000 * (12.2² * 0.63)/( 10² * 17)=55.16;

     f < 100, следовательно

     m = 1 / 0.67+0.1*√55.16+0.34*³√55.16 = 0.37;

     V1 = 3,14 * 0.63² / 4 * 12.2 = 3.80

     Uм  = 0,65³√(3.80*17)/10= 1.183;

     Так как 0,5 ≤ Uм = 1.183 < 2, то

     n = 0,532 * 1.183² – 2,13 * 1.183 + 3,13 = 1.35 

     Cm co = 250*16.25*1*0.37*1.35*1.5/10² *³√3.80*17 = 7.61 мг/м³

     Cm no = 250*0.0114*1*0.37*1.35*1.5/10² *³√3.80*17 =0.0054 мг/м³

     Cm фенол = 250*1,95*1*0.37*1.35*1.5/10² *³√3.80*17 = 0,91 мг/м³ 

     3. Определение ПДВ  загрязняющих веществ  в атмосферу. 

     Значение  ПДВ (г/с) для i-го вещества, выбрасываемого одиночным источником с круглым устьем при фоновой концентрации Сф< ПДК, определяется по формуле: 

ПДВ _i = ((ПДК _i - C_фi) * H² / A*F*m*n* η) * ³√V1 * ΔT 

     где Cфi – фоновая концентрация рассматриваемого вещества, мг/м3. Устанавливается службой экологического мониторинга по результатам многолетних измерений концентраций примесей в атмосферном воздухе. При отсутствии таких данных принимается обычно Cфi = 0,1 ПДКмрi . 

     Решение: 

     ПДВ со = ((5-0,1*5)* 10² /250*1*0,37*1,35*1,5) *   ³√3.80*17 = 9,6 г/с

     ПДВ no = ((0,6-0,1*0,6)* 10² /250*1*0,37*1,35*1,5) *   ³√3.80*17 = 1,16 г/с

     ПДВ фенол = ((0,01-0,1*0,01)* 10² /250*1*0,37*1,35*1,5) *   ³√3.80*17 = 0,2 г/с 
 
 

4. Определение размеров  санитарно-защитной  зоны 

     Для уменьшения концентрации вредных веществ на прилегающей к промышленному предприятию территории устраивают санитарно-защитные зоны (СЗЗ).