169698 (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 – ПДК_а (ими занимается экология, охрана среды) и для рабочей зоны – ПДК_р.з (их исследуют специалисты по охране труда). В последнее время при определении ПДК_а 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 – ПДК_м.р и средне-суточную – ПДК_с.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 ПДК_м.р и ПДК_с.с). для третьего и четвертого классов опасности ПДК существенно различаются (табл.1).

Таблица 1

Нормативы ПДК для воздуха

Вредная примесь	Химическая формула	Величина ПДК, мг/м3		Класс опасности
		максимальная разовая	среднесу-точная
Пыль	─	0,5	0,15	III
Сернистый ангидрид	SO2	0,5	0,05	III
Сероводород	H2S	0,008	─	II
Свинец	Pb	0,0003	─	I
Бенз(а)пирен	С20Р12	─	10-6	I

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 C_i, не превышающую ПДК, с учетом фонового загрязнения С_фi и эффекта суммации веществ однонаправленного действия. Условие их назначения имеет вид:

_n C_фi + C_i

ПДВ_i → ∑ ПДК_i ≤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 С_тр. Она при высокой трубе Н₁ на уровне приземного слоя Н_пс 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

Н ₁

Н ₂

Н _пс

С₁ C₂ C_тр С_i

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%.

К онечно, 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

Источник загрязнения		Доля выбросов вредных веществ, %
		1987 г.					1999г.		2002 г.
		Общие мировые выбросы		из них:		РФ
				СССР	США
Энергетика с топливодобычей	44		31	25		25		22,6
Промышленность(без энергетики)	35		24	20		18		23,2
Автотранспорт	13		37	42		38		41,7
Прочие (ж/д, авиа-, водный транспорт и др.)	8		8	13		19		12,5

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).