Московский Авиационный Институт

(Государственный Технический Университет)

Факультет Экономики и Менеджмента

Кафедра Безопасности Жизнедеятельности

Курсовая работа по дисциплине «Технология защиты окружающей среды»

Тема: «Выбор средств защиты окружающей среды от загрязнений промышленного предприятия»

Выполнила студентка Зятькова Н. Е.

Группы 05-412

Научный руководитель Кудрявцева Н.С.

Москва

2006

Содержание:

Задание……………………………………………………………..………………………….3

1. Определение отрицательного воздействия цеха механической обработки металлов на окружающую среду ………..……………………………………………...4

1.1. Состав и количественные характеристики загрязняющих веществ

в отходящих газах…………………………………………………………………………..4

1.2. Состав и количественные характеристики загрязняющих веществ

в сточных водах………………………………………………….………………………….6

1.3. Состав и количественные характеристики твердых отходов………….….7

1.4. Энергетические загрязнения……………………………………………….……….7

1.5. Схема основного взаимодействия цеха механической обработки

металлов с окружающей средой………………………………………………………..9

2. Средства защиты окружающей среды от загрязнений кузнечно-прессового

и прокатного цехов………………………………………………………………………..10

2.1. Очистка отходящих газов от загрязняющих веществ……………………....10

2.1.1. Очистка ОГ от пыли, выделяющейся при работе

круглошлифовальных станков…………………………………………..……….……...10

2.1.2 Очистка ОГ от ЗВ, выделяющихся при работе шлифовальных

станков при охлаждении эмульсией и содовым раствором……………………...13

2.1.3. Очистка ОГ от ЗВ, выделяющихся при работе шлифовальных

станков при масляном охлаждении…………………………….………………..……..13

2.1.4 Очистка отходящих газов от ЗВ, выделяющихся при работе металлорежущих и заточных станков………………………………….…………….14

2.2. Очистка сточных вод от загрязняющих веществ……………….……….……16

2.2.1. Очистка сточных вод отстаиванием………………………….………………16

2.2.2. Очистка сточных вод в гидроциклоне………………………….…………..….17

2.2.3. Очистка сточных вод методом флотации…...……………….……………..19

2.2.3.1 Утилизация шлама и масла …..………………………………………………..20

2.2.4. Очистка сточных вод методом адсорбции…...………………….…………..21

2.2.5. Очистка сточных вод методом обратного осмоса..………….………….. 22

2.3. Переработка и утилизация твердых отходов………………………….………24

2.3.1. Переработка шлама, флюсов, абразивов, пыли …………………….……….24

2.3.2. Переработка древесных отходов, бумаги, картона, мусора …….………25

2.3.3. Переработка пластмасс…………………………………………………….…...27

2.4. Средства защиты от энергетических загрязнений…………………….…….28

2.4.1. Защита от шума………………….…………………………………………..…...28

2.4.2. Защита от инфразвука……………………………………………………..….…29

2.4.3. Защита от вибрации………………………………………………………..…….30

2.5. Малоотходные и безотходные производства………………………….……...33

Заключение…………………………………………………………………………….…...36

Список литературы……………………………………………………………….……..37

Задание:

1. Определение отрицательного воздействия цехов механической обработки металлов на окружающую среду

Цех механической обработки металлов имеет по 50 единиц каждого из следующих видов оборудования: металлорежущие станки при масляном охлаждении и эмульсионном охлаждении, шлифовальные станки при охлаждении эмульсией и маслом, круглошлифовальные станки, заточные станки.

1.1. Состав и количественные характеристики загрязняющих веществ в отходящих газах

В цехе применяются местная (для круглошлифовальных станков и шлифовальных станков с применением СОЖ) и общая (для заточных и металлорежущих станков) вентиляционные системы.

Проведем расчет выбросов по каждому виду оборудования:

а) на металлорежущих станках при масляном охлаждении выделяется масляный туман массой 0,2 г, а при эмульсионном охлаждении – пары воды массой 150 г и туман эмульсиола массой 0,0063 г с каждого станка за 1 час работы в расчете на 1 кВт мощности устанавливаемых на станках электродвигателях. Вентиляция общеобменная, Vобщеоб = 60 м³/час на одного человека, в цехе работает 20 человек, Vобщ = 1200 м³/час на 20 человек в цехе.

Расчет загрязнения ведем по формуле:

с = а / V ,

где с – концентрация выброса в мг/м³,

а – выброс в мг/час,

V – вентиляция в м³/час.

а_{масл.тум} = 0,2 г/час * 50 * 5,5 кВт = 55 г/час = 55 * 10³ мг/час

с_{масл.тум} = 55 *10³ мг/час / 1200 м³/час = 45,83 мг/м³

а_{тум.эмульс.} = 0,0063 г/час * 50 * 5,5 = 1,7325 г/час = 1,7325 * 10³ мг/час

с_{тум.эмульс} = 1,7325 * 10³ мг/час / 1200 м³/час = 1,44 мг/м³

б) для шлифовальных станков при охлаждении эмульсией и содовым раствором выделяется 150 г паров воды и 0,165 г тумана эмульсиола, а при охлаждении маслом – 30 г масляного тумана с каждого станка за 1 час работы в расчете на 1 кВт мощности устанавливаемых на станках электродвигателях. Вентиляция для шлифовальных станков местная. Vмест = 100 м³/час.

а_{масл.тум} = 30 г/час * 50 = 1500 * 10³ мг/час

с_{масл.тум} = 1500 * 10³ мг/час / 5000 м³/час =300 мг/м³

а_{тум.эмульс.} = 0,165 г/час * 50 = 8,25 * 10³ мг/час

с_{тум.эмульс}= 8,25 *10³ мг/час / 5000 м³/час = 1,65 мг/м³

в) для круглошлифовальных станков основным загрязнителем является пыль, образующаяся в процессе абразивной обработки, состоящая на 40% из материала абразивного круга, на 60% из материала обрабатываемого изделия. Для круглошлифовальных станков применяется местная вентиляция.

Размер частиц d_ч= 0,3…4 мкм, в цехе имеются станки с диаметрами шлифовального круга 350, 400, 600, 750, 900 мм по 10 станков каждого диаметра.

а = (170 + 180 + 235 + 270 + 310) г/ч * 10³ * 10 = 11650* 10³ мг/ч

Vмест = 100 м³/час * 50 = 5000 м³/час

с = 11650* 10³ мг/час / 5000 м³/час = 2330 мг/м³

г) для заточных станков основным загрязнителем является пыль, состоящая из частиц неправильной формы, медианный диаметр пыли 38 мкм при среднеквадратичном отклонении σ = 1,64; плотность материала частиц пыли 4,23 г/см3 .

Концентрация пыли c = 100 ПДК = 5 мг/м³

Полученные данные сводим в таблицу, где сравниваются исходные концентрации с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) загрязняющих веществ атмосферного воздуха населенных мест.

Таблица 1.1 Загрязняющие вещества в отходящих газах

Оборудование	Загрязняющее вещество	Концентрация, мг/м3	ПДК, мг/м3
Металлорежущие станки при масляном охлаждении	Масляный туман	45,83	0,05
Металлорежущие станки при эмульсионном охлаждении	Туман эмульсола	1,44	0,05
Шлифовальные станки при охлаждении эмульсией и содовым раствором	Туман эмульсола	1,65	0,05
Шлифовальные станки при охлаждении маслом	Масляный туман	300	0,05
Круглошлифовальные станки	Пыль, dч =0,3…4 мкм	2330	0,05
Заточные станки	Пыль, dч =38 мкм	5	0,05

1.2. Состав и количественные характеристики загрязняющих

веществ в сточных водах

В цехе механической обработки металлов машиностроительного предприятия вода используется для приготовления смазочноохлаждающих жидкостей (СОЖ), промывки окрашиваемых изделий, для гидравлических испытаний и обработки помещения. Основные загрязнители: пыль, металлические и абразивные частицы, сода, масла, растворители, мыла, краски.

Загрязнители:

1. Отработанные СОЖ:

• Взвешенные вещества с размером частиц 2;10;60 мкм в количестве 1 кг/м³, что составляет 10³ мг/л;

• Сода в количестве 10 кг/м³, что составляет 10*10³ мг/л;

• Масла в количестве 2 кг/м³, что составляет 2 *10³ мг/л;

2. Из гидрокамер окрасочных отделений:

• Органические растворители в в количестве 0,2 кг/м³, что составляет 0,2 *10³ мг/л;

• Масла в количестве 0,3 кг/м³, что составляет 0,3 * 10³ мг/л;

• Краска в количестве 0,3 кг/м³, что составляет 0,3 * 10³ мг/л;

3. Из отделений гидравлических испытаний:

• Взвешенные вещества с размером частиц 0,5 мм в количестве 0,2 кг/м³, что составляет 0,2 * 10³ мг/л;

• Масла в количестве 0,05 кг/м³, что составляет 0,05 * 10³ мг/л.

Сравним концентрации примесей сточных вод с ПДК загрязняющих веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Таблица 1.2

Вид сточных вод	Вредное вещество	Концентрация, мг/л	ПДК мг/л
Отработанные СОЖ	Взвешенные вещества 2;10;60 мкм	1000	0,75
	Сода	10000	0,5
	Масла	2000	0,1
Из гидрокамер окрасочных отделений	Органические растворители	200	0,1
	Масла	300	0,1
	Краска 5 мкм	300	0,75
Из отделений гидравлических испытаний	Взвешенные вещества 0,5 мм	200	0,75
	Масла	50	0,1

Концентрации краски и взвешенных веществ суммируем, они будут удаляться вместе с взвешенными веществами, так как диаметр частиц краски d_ч = 5мкм, также суммируем концентрации масел, в итоге получаем:

Таблица 1.3

Вредное вещество	Концентрация, мг/л	ПДК мг/л
Взвешенные вещества 2;10;60 мкм; краска 5 мкм	1300	0,75
Сода	10000	0,5
Масла	2350	0,1
Органические растворители	200	0,1
Взвешенные вещества 0,5 мм	200	0,75

1.3. Состав и количественные характеристики твердых отходов