Б. Расчет выбросов от предприятий
Задачи по экологии
Тема 1. Нормирование загрязняющих веществ в почве при рекультивации
Определить массу и объем осадка, образовавшегося после очистки бытовых сточных вод, который допустимо использовать в качестве удобрения при рекультивации почвогрунтов. Данные для расчетов представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 – Варианты для выполнения задания
Данные для расчета | Номер варианта | |
Площадь участка S, га | 0,5 | |
Мощность почвенного слоя H, м | 0,2 | |
Плотность почвенного слоя Рп, т/м3 | 1,50 | |
Фоновое содержание в почвенном слое Сф(х), мг/кг | Cu | 0,20 |
Mn | ||
V | ||
NO3 | ||
Содержание в осадке С(х), г/м3 | Cu | |
Mn | ||
V | ||
NO3 | ||
Плотность осадка Рос т/ м3 | 1,35 |
Таблица 3 – Нормы предельно допустимых концентраций отдельных опасных элементов
Наименование вещества | Медь | Марганец | Ванадий | Нитраты |
ПДК, мг/кг почвы | 3,0 |
Решение
Объем и масса плодородного слоя почвы на участке площадью S = 0,5 га с мощностью почвенного слоя (Н) 0,2 м и плотностью почвенного слоя (Рп) 1,50 т/м3 по формулам (2) и (3) составят:
W = 0,3 м · 5000 м3 = 1500 м3, M = 1500 м3 · 1,50 т/м3 = 2250 т.
Для определения массы осадка по уравнению материального баланса сначала необходимо найти концентрацию меди и нитратов из расчета на кг осадка:
Для определения максимально допустимой массы осадка (4) для меди и нитратов, принимаем концентрацию каждого из них после смешивания равной ПДК (табл.3).
Расчеты показывают, что для меди и нитратов максимально допустимая масса осадка различна, поэтому для размещения осадка следует выбирать минимальное значение размещаемой массы осадка, т.е.
mос= min { m(Cu), m(NO3ˉ)} = 518,99т.
При выборе массы осадка, рассчитанной для меди и равной 518,99 т, концентрация нитратов в осадке после смешивания составит:
т.е. меньше ПДК.
Максимальный объем V (5) и высота h (6) осадка, предназначенного для размещения на участке, составят:
Тема 2. Определение содержания вредных веществ в выбросах в атмосферный воздух
Б. Расчет выбросов от предприятий
В атмосферном воздухе над территорий дома отдыха (населенного пункта, рабочей зоны) содержится, мг/м3: SO2 (А), NO2(Б), CO (В), пыль (Г). Ветром с территории близ расположенного промышленного объекта занесена дополнительно пыль (Д) и SO2(Е).
Оценить соответствие воздуха санитарным нормам. Исходные данные для расчета приведены в таблице 7. Определить классы опасности загрязнителей атмосферы.
Таблица 7 – Исходные данные для задачи
Номер варианта | Тип воздуха | Фоновая концентрация, мг/м3 | Внесено, мг/м3 | ||||
А, SО2 | Б, NO2 | В, СО | Г, пыль | Д, пыль | Е, SО2 | ||
Дом отдыха | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,001 | 0,002 |
Таблица 8 – Предельно допустимые концентрации некоторых веществ
Вещество | ПДК, мг/м3 | |
населенных мест, среднесуточная | рабочей зоны | |
Оксид азота | 0,04 | 0,1 |
Оксид серы | 0,05 | 2,0 |
Оксид углерода | 3,0 | 20,0 |
Пыль | 0,15 | 4,0 |
Таблица 9 – Классы опасности веществ
Класс опасности | ПДК р.з, мг/м3 |
1 – чрезвычайно опасные | < 0,1 |
2 – высоко опасные | 0,1...1,0 |
3 – умеренно опасные | 1,1...10 |
4 – малоопасные | > 10 |
Решения задачи.
В атмосферном воздухе над территорией дома отдыха фоновая концентрация веществ равна: = 0,03 мг/м3; = 0,04 мг/м3; = 0,01 мг/м3; = 0,05 мг/м3. Ветром на территорию дома отдыха занесено 0,001мг/м3 пыли и 0,002мг/м3 SO2. Оценить соответствие воздуха санитарным нормам. Определите класс опасности загрязнителя.
Так как SO2 и NO2 обладают однонаправленным действием, объединяем расчеты в одной формуле (10):
Подставив данные из таблицы 8, получаем: : условие выполняется
Для СО: условие выполняется.
Для пыли: условие выполняется.
Вывод: воздух над территорией дома отдыха соответствует санитарным нормам.
Класс опасности загрязнителя определяется сопоставлением показателей в таблицах 8 и 9.