Мета роботи Встановити клас небезпеки забруднення речовини та розміри санітарно захисної зони; Розрахувати фактичний об’єм викидів забруднюючих речовин в атмосферу; Визначити необхідний рівень очистки; Визначити розмір плати за забруднення атмосфери. ВСТУП 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 атмосфери поділяються на: - природні - штучні(антропогенні) Домішки природного походження надходять в атмосферу в результаті вулканічної діяльності(попіл, пил, вуглеводні тощо), вивітрювання грунтів 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 окислюючись, утворюють нові хімічні елементи. Встановлено, що джерелом синьої димки над лісами є терпени: ізопрен та інші. В лісах утворюється близько 1000 млн.т реакційно здатних вуглеводнів: 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 яюїх домішки надходять в атмосферу. Промислові викиди поділяються на: організовані та 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 газів 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 й різкому зростанню концентраційних 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 негативного 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 забрудньоючої речовини встановлюють два нормативи: максимальна разова та середньодобова ГДК. Максимально разова ГДК - це основна характеристика небезпечності шкідливої речовини. Вона встановлена для попередження рефлекторних реакцій у людини(відчугтя запаху, світлова чутливість, зміна активності головного мозку) при короткочасному впливові атмосферних домішок. Середньодобова ГДК - встановлюється для попередження загально токсичного, мутагенного, канцерогенного та іншого впливу речовини 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. Завдання №1 1. Вихідні дані приймаються згідно варіанту. ВИХІДНІ ДАНІ табл.1 Назва підприємства Назва забруднюючих речовин Сфакт, мг/куб.м Висота труби Н Область Об'єм викиду, куб.м/с
Табл.2 Температура повітря (t2), ?С Температура викиду (t1), ?С
22 140
Завдання №2. Визначити до якого класу шкідливості відноситься підприємство та встановити величину санітарко захисної зони. Підприємство «Хімічний комбінат» відноситься до І класу шкідливості, а розмір санітарно-захисної зони становить 1000м. Санітарно-захисні зони — це ділянки землі навколо підприємств, які створюють з метою зменшення шкідливого впливу цих підприємств на здоров'я людини, їх розташовують з підвітряного боку підприємств і засаджують деревами й чагарниками. Вони мають вигляд парків чи лісопарків. У цих зонах можна розташувати адміністративно-службові приміщення, склади, гаражі, депо, лазні, торгові центри. Залежно від шкідливості забруднювачів, що викидаються, й можливості їх очистки кожне підприємство відносять до того чи іншого класу шкідливості, відповідно до цього за розмірами розрізняють 5 класів санітарно-захисних зон. Табл.З Назва підприємства Клас шкідливості Розміри санітарно захисної зони, м
Хімічний комбінат І 1000
Завдання №3. Навести характеристику забруднюючих речовин та описати механізм дії забруднюючих речовин на організм людини та довкілля, Ацетальдегід - СНзСНО, tкип. 20.2°С, tпл -123.5°С, змішується з водою і органічними розчинниками, КПВ 3.97 - 57%. В присутності мінеральних кислот утворюється жидкій тример-паральдегід і кристалічний тетромер-метальдегід; При нагріванні останніх в присутності НаЗС^ виділяється А. Застосування: в виробництві оцтової і надоцтової кислоти, хлораля, етилоцетата. Вінілацетат – CH3COOCH=CН2, tкип. 73?С, tпл. -100,2?С. Розчиняється у воді(2,5%) і органічних розчинниках; tвсп. 1,1°С, температура самовосплащение 380 °С. Отримання: взаємодія оцтової кислоти з етиленом в присутність О2; взаємодія ацетилену з оцтовою кислотою; Вживання: для отримання поливинилацетрата, сополімерів, наприклад із стиролом, етиленом. Сірковуглець — СS2, кип. 46.2°С, tпл. 111°С; Розчиняється в мінеральних органічних розчинниках, погано - у воді. Розкладається у воді при температурі 150°С з виділенням Н2S, легко обмінює сірку на кисень при нагріванні з оксидами металів. Отримання: при пропусканні пари S над розжареним деревним вугіллям. Вживання: для отримання ксантогенагов целюлози у виробництві віскози, синтезу СС14; розчинник жирів, смол, канчуків, сірі, фосфору. Завдання №4-5. Встановити клас шкідливості забруднюючої речовини. ГДК забруднюючих речовин в атмосферному повітрі, мг/куб.м Табл,4 Речовина Маклимальна разова Середньодобова Клас шкідливості речовини
Ацетальдегід 0,01 0,01 3
Вінілацетат 0,15 0,15 3
Сірковуглець 0,03 0,005 2
Акролеїн 0,03 0,03 2
Діоксид азоту 0,85 0,085 2
Сірчаний газ 0,008 0,003 2
Завдання №6. Визначити фактичну масу річного викиду і-тої домішки забруднюючої речовини в атмосферу(СН 369-74) за формулою Мфакт=(Сфакт. ×)/(A×Ф)×T Де Сфакт. - фактична концентрація забруднюючої речовини, г/куб.м; Н - висота труби, м; - об'єм викиду, м.куб/с; t1 - температура викиду, °С; t2 - температура атмосферного повітря для найтеплішого місяця року в даній місцевості; А -коефіцієнт, що враховує частоту температурних інверсій даної місцевості(для умов України А=160); Ф - коефіцієнт швидкості осідання часток в атмосфері(для газів - 1 .0; для парів - 2,0; для пилу - 3 .0); Т - число секунд в році. Мфакт(Ацетальдегід)=1,94(т/рік) Мфакт. (Вінілацетат) =т/рік) Мфакт (Сірковуглець)==1,74 (т/рік) Завдання №7. Визначити масу максимально допустимого викиду. Знаходять за формулою: Мгдк= де См - максимальна разова ГДК забруднюючої речовини, г/м. куб. Мгдк(Ацетальдегід)==0.09 (т/рік) Мгдк(Вінілацетат)==1,45 (т/рік) Мгдк(Сірковуглець)==0,58 (т/рік) Завдання №8. Знаходять масу над лімітних викидів забруднюючих речовин в атмосферу: , т/рік Мнл(Ацетадьдегід) = 1,85 (т/рік) Мнл(Вінілацетат) = 4,36 (т/рік) Мнл(Сірковуглець)= 1,16 (т/рік) Завдання №9 Визначають ефективність очистки необхідної для збереження санітарних норм очистки:
Е(Ацетадьдегід) = 95% Е(Вінілацетат) = 75% Е(Сірковуглець)=66% В залежності від необхідної ефективності очистки обирають методи та спосо-бл очистки газуватих вилшдів від забруднювачів. Визначення необхідного ступеня очистки Табл.5 Назва підприємства Назва забруднюючих речовин Сфакт, мг/куб.м Сгдк мг/куб.м Мфакт т/рік Мгдк т/рік Мнл т/рік Необхідний ступінь очистки %
Хімічний комбінат
Ацетальдегід 0,2 0,01 1,79 0,09 1,85 95
Вінілацетат 0,6 0,15 13,9 1,45 4,36 75
Сірковуглець 0,09 0,03 1,99 0,58 1,16 66
Завдання №10. Розрахувати розміри платежу за викиди в атмосферу забруднюючих речовин стаціонарними джерелами забруднення. Відповідно до вимог Закону України «Про охорону навколишнього природного середовища» для підвищення економічної відповідальності за збитки, нанесені державі, а також з метою стимулювання заходів щодо охорони атмосферного повітря, упорядкування джерел фінансування відшкодувань вводиться плата за викиди в атмосферу забруднюючих речовин. Розрахунок проводиться на підставі «Методики визначення розмірів плати і стягнення платежів за забруднення навколишнього природного середовища України». Розміри платежу визначають дві складові: - плату в межах установлених лімітів(тимчасово погоджених) викидів забруднюючих речовин; - плату за перевищення лімітів викидів забруднюючих речовин. Плата за викиди і-тої забруднюючої речовини визначають за формулою: , грн./рік (Ацетальдегід)=[190×0,09+2×190×1,85] ×1,94×10= 13969,94 (грн./рік) (Вінілацетат)= [2×1,45+2×2×4,36] ×1.94×10= 394,59 (грн./рік) (Сірковуглець)=[111×0,58+2×111×1,16] ×1,94×10= 6244,86 (грн./рік) де - базовий норматив плати за викиди в атмосферу однієї тони і-тої забруднюючої речовини в межах ліміту з врахуванням класу небезпечності; - маса річного викиду в межах ліміту і-тої забруднюючої речовини(табл.5), т/рік; -коефіцієнт кратності плати за над лімітний викид в атмосферу забруднюючих речовин( приймаються залежно від екологічного стану місцевості); - маса надлишкового викиду в атмосферу і-тої забруднюючої речовини(табл.5), т/рік; - коефіцієнт індексації; - коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості, залежить від чисельності жителів населеного пункту, його народногосподарського значення і розраховується за формулою: =Кнас.×Кф =1.25х 1.55=1,94 де Кнас. — коефіцієнт, що залежить від чисельності жителів наседеного пункту (табл..6); Кф - коефіцієнт, що враховує народногосподарське значення населеного пункту(табл..7).
Плата за забруднення атмосферного повітря Табл.8 Назва забруднюючих речовин Маса річного викиду в межах ліміту т/рік Над лімітна маса викидів т/рік Базовий норматив плати грн/т Сума плати в межах ліміту грн/рік Коефіцієнт кратності Сума плати за надлімітні викиди грн/рік Загальна сума плати грн/рік
Всього: 20609,39 Додаток Базові нормативи плати за викиди в атмосферу забруднюючих речовин стаціонарними джерелами забруднення (за 1 т) Назва речовини Плата (грн)
Ацетальдегід 190
Вінілацетат 2
Сірковуглець 111
Акролеїн 53
Діоксид азоту 53
Сірчаний газ 2
Висновки В цій розрахунковій роботі ми виконали мету роботи а саме: Встановити клас небезпеки забруднення речовини та розміри санітарно захисної зони; Розрахувати фактичний об’єм викидів забруднюючих речовин в атмосферу; Визначити необхідний рівень очистки; Визначити розмір плати за забруднення атмосфери. Згідно підрахунків мого варіанту загальна сума плати за викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря становить -20609,39грн/рік. Основну частину від цієї суми складає плата за викиди Ацетальдегід, але найбільша ефективність необхідної очистки також Ацетальдегід. Отже, необхідно зменшити кількість цієї речовини в атмосферному повітрі.
