- •Техногенные системы и экологический риск
- •Программа курса введение
- •Окружающая среда как система
- •Антропогенные воздействия на окружающую среду
- •Основные направления и методы борьбы с загрязнением окружающей среды
- •Место химических производств в концепции устойчивого развития
- •Принципы обеспечения безопасности человека и окружающей среды
- •Правовые основы обеспечения экологической безопасности
- •Международное сотрудничество
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Устойчивое развитие общества (по материалам конференции оон, Рио-де-Жанейро, 1992 год).
- •Рекомендуемая литература
- •Антропогенные воздействия на окружающую среду
- •Тема 1. Загрязняющие вещества и их воздействие на атмосферу.
- •Тема 2. Загрязняющие вещества и их воздействие на гидросферу и литосферу.
- •Рекомендуемая литература
- •Диагностика и контроль объектов окружающей среды
- •Рекомендуемая литература
- •Методы и технологии экологической защиты и реабилитации
- •Тема 1. Мероприятия по охране и защите атмосферного воздуха.
- •Тема 2. Переработка твердых бытовых отходов
- •Тема 3. Очистка стоков. Технологии защиты и реабилитации вод, почв, грунтов, донных и иловых осадков.
- •Тема 4. Тяжелые металлы и их удаление из стоков, почв.
- •Рекомендуемая литература
- •Технология переработки и захоронения радиоактивных отходов.
- •Рекомендуемая литература
- •Место химических производств в концепции устойчивого развития
- •Рекомендуемая литература:
- •Принципы обеспечения безопасности человека и окружающей среды
- •Методика расчетов
- •1. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду
- •1.1. Расчет предельно допустимого выброса загрязняющих веществ в атмосферу
- •1.2. Расчет предельно допустимого сброса загрязняющих веществ в водную среду
- •2. Оценка экологического риска предприятия
- •3. Методы расчета характеристик риска для здоровья
- •Эффектом суммации
- •Экологическая характеристика производства
Методика расчетов
1. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду
При нормировании выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду в основе всех расчетов лежит норматив ПДК.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) – количество вред-
ного вещества в окружающей среде, отнесенное к массе или объему ее конкретного компонента, которое при постоянном воздействии в определенный промежуток времени практически не оказывает влияния на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства. Максимальная концентрация загрязняющего вещества в контрольной точке должна удовлетворять условию:
В случае, если в выбросах или сбросах предприятий содержится несколько загрязняющих веществ, обладающих эффектом суммации вредного воздействия (см. приложение), то качество воды или воздуха будет отвечать установленным нормативам при выполнении условия:
,
где Сi – концентрацияi-го вредного вещества, обладающего эффектом суммации;
ПДКi – его предельно допустимая концентрация.
1.1. Расчет предельно допустимого выброса загрязняющих веществ в атмосферу
Предельно допустимый выброс (ПДВ) - масса вещества в отходящих газах, максимально допустимая к выбросу в атмосферу в единицу времени. ПДВ устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы (и для каждой примеси, выбрасываемой этим источником) таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземной концентрации, превышающей их ПДКм.р..
Принцип расчета ПДВ заключается в следующем (рис. 1): суммарное количество загрязнителя, выбрасываемое всеми источниками на предприятии, не должно формировать на границе санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия или на территории жилой застройки концентрации, превышающей ПДКмр.
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества (Сmax) при неблагоприятных погодных условиях на расстоянии
от источника выброса рассчитывается по формулам:
, мг/м3 ( для «горячего» выброса)
, мг/м3 (для «холодного» выброса)
Предельно допустимые выбросы соответственно рассчитывают по формулам
(1) - для «горячего» выброса (2) – для холодного выброса
где М - мощность выброса (г/с), Сфон - фоновая концентрация загрязняющего вещества в атмосфере, Н - высота источника выброса над уровнем земли (м), V— расход газовоздушной смеси (м3/с), AT - разность температур выбрасываемой смеси и окружающего воздуха, А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, т, п - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (обычно т ≈ 1, а п изменяется от 1 до 3), D - диаметр устья источника выброса (м), η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (для местности с перепадом высот менее 50 м η=1).
Расход газовоздушной смеси определяется по формуле:
где ωо - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (м/с).
Значение коэффициента А зависит от географического положения.
Район |
коэффициент А |
Бурятия, Читинская область |
250 |
Районы России южнее 50° с.ш., Нижнее Поволжье, Кавказ, |
|
Дальний Восток. |
200 |
Европейская территория России и Урала от 50 до 52° с.ш. |
180 |
Европейская территория России и Урала севернее 52° с.ш. |
|
(За исключением центра ETC) |
160 |
Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская и |
|
Ивановская области |
140 |
Значение коэффициента F зависит от размера частиц
Размер частиц загрязнителя |
Коэффициент F |
Газообразные вещества и мелкодисперсные аэрозоли (пыль, зола и т.д.) |
1 |
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки > 90 % |
2 |
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки 75 - 90 % |
2,5 |
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки < 75 % |
3 |
Пример расчетов.
Выбросы промышленного предприятия содержат пары ацетофенона. Установите величину ПДВ, если известно, что предприятие находится в Московской области, а выброс объемом 0,13 м3/с осуществляется из трубы высотой 5 м с диаметром 0,5 м (принять η = 1).
Решение.
Из условия задачи следует, что осуществляется «холодный» выброс в атмосферу паров (F = 1) ацетофенона, фоновая концентрация которого равна 0. Значение ПДК м.р. для этого соединения составляет 0,1 г/м3. Для указанной в задаче местности значение коэффициента А = 140.
Определяем значение ПДВ:
, г/с