Определение санитарно–защитной зоны предприятия

Федеральное агенство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра: «Инженерная защита окружающей среды»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по промышленной экологии

на тему: «Определение санитарно–защитной зоны предприятия»

Выполнил:

студентка гр. БП – 314

Пьянкова Ж.А.

Проверил:

Доцент

Лугаськова Н.В.

Екатеринбург

2007

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Оценка загрязнения воздуха и его влияния на человека:

1.1            Нормативы ПДК

1.2             Нормативы допустимых выбросов

1.3             Основные загрязнители атмосферы

1.4             Меры борьбы с загрязнением

1.5            Принципы очистки пылегазовых выбросов

1.5.1              Пылеуловители

1.5.2              Газо- и пароочистители

2. Ход решения задачи:

2.1 Условие задачи

2.2 Расчет санитарно–защитной зоны

2.3 Уточнение санитарно–защитной зоны согласно розы ветров

2.4 Пояснение к чертежу

Заключение

Список использованных источников

 
ВВЕДЕНИЕ

Промышленная экология – наука об анализе воздействия отраслей промышленности (горной, металлургической, химической, пищевой и т.д.), транспорта, коммунального хозяйства, сферы услуг на природу, способах оптимизации и защиты окружающей среды от этого воздействия.

Главной задачей промышленной экологии является решение проблемы, неотвратимо встающей перед человечеством, - разумного, рационального природопользования, позволяющей удовлетворять жизненные потребности людей в сочетании с охраной и воспроизводством окружающей природной среды.

В нашей стране признано необходимым, чтобы у каждого проекта, каж-дого вновь вводимого предприятия имелись экологические обоснования и положительная экспертиза. Поэтому в ходе работы будет разработана сани-тарно-защитная зона (далее СЗЗ) для проектируемой ТЭЦ.

1. Оценка загрязнения воздуха и его влияния на человека

1.1 Нормативы ПДК

До сих пор не существует государственного стандарта, оговаривающего понятие «чистый воздух». Условимся считать чистым такой воздух, в котором концентрация вредных примесей не превышает допустимых нормативов. Для каждой из таких примесей устанавливается норматив предельно допустимой концентрации – ПДК, который при действии на организм человека в течение заданного промежутка времени не вызывает необратимых изменений в нем. Различают нормативы предельных кон-центраций для атмосферного воздуха – ПДКа (ими занимается экология, охрана среды) и для рабочей зоны – ПДКр.з (их исследуют специалисты по охране труда). В последнее время при определении ПДКа учитывают не только реакции организма человека, но и других живых организмов.

Величины нормативов ПДК разрабатываются специально уполномо-ченными государственными органами. Установление ПДК – длительный и сложный процесс, которому предшествуют многочисленные опыты на растениях и животных, проводимые в институтах РАН. При появлении первых признаков нарушения обмена веществ, состава крови, кислород-ного обмена и т.п. доза считается предпаталогической. Она выявляется при длительном опыте по физиологическим, биохимическим, физическим и другим показателям. Сейчас установлены нормативы ПДК для более чем тысячи соединений в воздухе.

Для воздуха различают максимальную разовую дозу – ПДКм.р и средне-суточную – ПДКс.с. максимальная разовая концентрация устанавливается из условия отсутствия рефлекторных реакций в организме при действии в течение 20 мин, среднесуточная – при круглосуточном действии. По вели-чине ПДК различают четыре класса опасности вредных веществ, самый опасный – первый (для него обычно нет различия в ПДКм.р и ПДКс.с). для третьего и четвертого классов опасности ПДК существенно различаются (табл.1).

Таблица 1

Нормативы ПДК для воздуха

ПДК устанавливаются с некоторым запасом для среднестатистического человека. Но ослабленные болезнью и другими факторами люди могут почувствовать себя дискомфортно при концентрациях вредных веществ, меньших ПДК.

1.2 Нормативы допустимых выбросов

Научно обоснованные нормативы ПДК в приземном слое атмосферы должны обеспечиваться контролем для всех источников выбросов – от стационарных до передвижных. Для них устанавливают нормативы допус-тимых выбросов (ранее они назывались предельно допустимыми выб-росами – ПДВ). Нормативы ПДВ – это максимальные выбросы в единицу времени для данного природопользователя по данному компоненту, кото-рые создают в приземном слое атмосферы концентрацию этого вещества Ci, не превышающую ПДК, с учетом фонового загрязнения Сфi и эффекта суммации веществ однонаправленного действия. Условие их назначения имеет вид:

 n  Cфi + Ci

ПДВi → ∑  ПДКi   ≤1.

n=1

В зависимости от условий работы, величины ПДВ пересчитываются из граммов в секунду на тонны в квартал (год). Расчет ПДВ проводится либо самим природопользователем, либо организацией, имеющей на это лицен-зию. Вступают они в действие после утверждения специально уполномо-ченными организациями, корректируются не реже одного раза в пять лет и служат основой для расчета выплат за загрязнение среды данным природо-пользователем.

Не назначаются нормативы ПДВ только для веществ, действие которых недостаточно изучено и для которых вместо ПДК временно вводятся ориентировочные безопасные уровни воздействия – ОБУВ.

Норматив ПДВ для стационарных источников зависит от правила: чем больше площадь рассеивания вещества, тем больше и разрешенная масса выбросов. Т.е. основной фактор – высота трубы Н (рис. 1), на выходе из которой концентрация вредного вещества равна Стр. Она при высокой трубе Н1 на уровне приземного слоя Нпс может снизиться до С1, а для низкой трубы Н2 – лишь до С2. отсюда и разница в назначаемых ПДВ. Кроме того, чем легче частицы, меньше вертикальное перемешивание слоев, ровнее мест-ность и больше температура газов (или скорость их выброса), тем больше ПДВ.

Н

Н1

Н2

Нпс

          С1                     C2                  Cтр       Сi

Рис.1 Зависимость рассеивания выбросов от высоты трубы

И все же, имея самые жесткие требования по ПДК, Россия пока не всегда может технологически и законодательно подкрепить их соответствующими требованиями к выбросам.

1.3 Основные загрязнители атмосферы

Ранее основную долю загрязнения атмосферы (до 75%) давали естест-венные природные источники. По данным Обнинского института экспе-риментальной метеорологии, в 1980 г. доля антропогенных факторов в эмис-сии сернистого газа составляла 17,2%, оксида углерода 23,1%. Однако даже для таких обычных компонентов доля антропогенных выбросов продолжает увеличиваться. Что касается наиболее вредных веществ, то их источником почти на 100% является производство: для мышьяка – 87%, ртути – 95,3%, а диоксинов, хлорфторуглеродов и бенз(а)пирена – около 100%.

Конечно, в первую очередь локальное воздействие сказывается в месте выброса. Поэтому когда говорят о загрязнении, следует различать локальные значения и средние. Доказано, что загрязнения в атмосфере распределяются крайне неравномерно:

86% - над промрайонами,

12,9% - над городами,      в сумме – 98,9%

1% - над сельской местностью,

0,1% - над океанами.

Именно поэтому последствия загрязнения сказываются прежде всего в городах, ведь основная масса загрязнителей образуется при сжигании топ-лива на ТЭЦ, заводах, использующих жидкое или твердое топливо для полу-чения энергии или тепла, химических и биологических производствах, газо-турбинном, дизельном и карбюраторном транспорте. Выбросы этих источ-ников, кроме СО, содержат SO2, HCl, HF, а также особо вредные для здо-ровья ароматические углероды типа бенз(а)пирена, соединения свинца, диок-сины и ряд других веществ, обладающих канцерогенным действием.

Доля основных промышленных групп в загрязнении атмосферы с годами меняется. Так, в связи с промышленно-экономическим кризисом в России доля промпредприятий в последние годы несколько упала, возрасла роль энергетики и автотраспорта.

Кроме того, более строго стали учитываться выбросы даже от различных «прочих» источников – индивидуальных печей, локомотивов, самолетов и др. (табл.2). Следует иметь в виду, что данные по 2002 г. были получены после реформирования экологических надзорных органов (май 2000 г.). Безусловно, это повлияло на учет, в первую очередь, сравнительно неболь-ших объемов выбросов от так называемых прочих источников. Но не вызы-вает сомнения рост выбросов автотранспорта и промышленных объектов.

Таблица 2

Выбросы от различных источников

Как видно, по относительным показателям мы во многом близки к США. Однако следует иметь в виду, что у нас почти на порядок меньше автомо-билей и работающая не на полную мощность промышленность. Тем не менее, доля РФ в общем загрязнении атмосферы достаточно велика: в последнее время – около 50 млн т в год. Это близко к 5% мировых выбросов!

1.4 Меры борьбы с загрязнением

Основными мерами борьбы с загрязнением атмосферы являются: грамот-ное применение экономических санкций (порядок платы за загрязнение предусматривает кратное повышение выплат при превышении ПДВ или несанкционированных выбросах), строгий контроль выбросов вредных веществ (в том числе экспертами – государственными и общественными) и обоснованное регулярное финансирование природоохранных мероприятий. Нормативной базой для этого служит введенный с января 1997 г. новый Уго-ловный кодекс, в котором специальная глава отводится экологическим пра-вонарушениям. Так, ст.251 устанавливает наказание за особо опасные случаи загрязнения атмосферы – лишение свободы до 5 лет. Хуже с финан-сированием. По вполне объективным причинам доля финансирования всех природоохранных мероприятий (включая оплату труда работников конт-рольных органов) в РФ не превышает 0,5% от расходов бюджета. Считается, что она должна составлять не менее 3% (как в США) и даже – 5% (как в Япо-нии).

Кроме общих мероприятий в зависимости от группы источников сущест-вуют и специфические. Для промпредприятий основное – снижение всех ви-дов отходов за счет совершенствования технологии. Замена токсичных про-дуктов на нетоксичные (отказ от фреонов, асбеста, хлороводородных органи-ческий соединений и т.п.).

Переход на замкнутые циклы, очистка от вредных выбросов, прежде всего газовых (в настоящее время степень очистки выбросов промпредприятий РФ от твердых частиц превышает 90%, в то же время от газов – лишь около 30%). Только улавливание пыли на металлургических предприятиях может дать дополнительно около 11 млн т металла в год.

Свою роль играет оптимизация размещения предприятий. Нерационально размещать их слишком далеко от источников сырья или от места проживания работников – это чревато ростом выбросов от транспорта. Но нельзя и приб-лижаться к зонам рекреации и жилым районам. Необходимо выдержать требуемые санитарно-защитные зоны, которые по действующим нормам составляют от 2 км до 100 м.

1.5            Принципы очистки пылегазовых выбросов

1.5.1 Пылеуловители

Наиболее отработаны в настоящее время очистители от пыли, золы и других твердых частиц. Причем чем мельче частицы, тем труднее обеспечивается очистка. Класс пылеуловителей для частиц диаметром более 50 мкм – 5-й, наиболее легко обеспечивающий почти полное пылеулавливание. Значительно сложнее извлекать мельчайшие частицы с диаметрами от 2 до 0,3 мкм – нужен очиститель 1-го класса.

Все пылеуловители, кроме того, подразделяются на сухие и мокрые. К сухим относятся циклоны, пылеосадительные камеры и пылеуловители, фильтры и электрофильтры, которые наиболее отработаны и отличаются сравнительно простым устройством. Однако для удаления мелкодисперсных и газовых примесей их применение не всегда эффективно. Мокрые пылеуловители подразделяются на скрубберы форсуночные, центробежные и Вентури, пенные барботажные аппараты и другие, которые работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхности капель, пленки или пены жидкости.

Из сухих пылеуловителей наиболее применимы аппараты, работающие на принципе отделения тяжелых частиц от газов силами инерции (при раскрутке газов или их резком повороте). На рис.2 показаны принципиальные схемы некоторых из них: циклонов (а); ротационного пылеуловителя (б) – вход газа по оси вентилятора; радиального (в) и вихревого (г) пылеуловителей.

Страницы: 1, 2