Расчет загрязнения окружающей среды

Оценка суммарной эмиссии токсикантов по трём классам опасности за расчётный период. Классы опасности различных химических веществ, попадающих в почву из выбросов, сбросов и отходов приведены. Основные биогеохимические свойства тяжёлых металлов.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 29.01.2014
Размер файла 19,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Институт радиоэлектроники и информационных технологий - РтФ

Кафедра «Автоматика и управление в технических системах»

Контрольная работа № 1

по дисциплине «Экология»

Преподаватель: Е.М. Шлеймович

Студент: Д.В. Долгополов

Екатеринбург 2011

Задание № 1

Задача: При сжигании угля на ТЭЦ и на мусоросжигательном заводе с золой происходит значительный выброс тяжёлых металлов (ТМ) [прил. 5]. Используя исходные данные, оценить суммарную эмиссию токсикантов по трём классам опасности [прил. 1] за расчётный период.

Дано:

Расчётный период - (t, мес.) = 5 мес.

Расход угля на ТЭЦ - тыс. m1, (т./сут.) = 5,5 т./сут.

Масса сжигаемого мусора, m2, (т./сут.) = 1,7 т./сут.

Решение:

1. Рассчитываем кол-во токсикантов (кг.) по группам опасности при работе ТЭЦ:

М1i = 30 * q1i * m1 * t,

q1i - удельный выброс i-го металла, мг./кг. топлива;

m1 - расход угля на ТЭЦ, (т./сут.);

t - расчётный период, (мес.).

2. Рассчитываем кол-во токсикантов (кг.) по группам опасности при работе мусоросжигательного завода:

M2i = 30 * q2i * m2 * t,

q2i - удельный выброс i-го металла, мг./кг. топлива;

m2 - масса сжигаемого мусора, (т./сут.);

t - расчётный период, (мес.).

3. Определяем кол-во образовавшихся за год при сжигании угля / мусора шлаков, если известно, что из 3,5 т. угля / мусора получается 1 т. шлаков. Кол-во дней работы ТЭЦ - 365; мусоросжигательного завода - 320.

4. Для решения поставленной задачи использованы справочные данные из таблиц № 5, 1, 2, 3.

Удельный выброс тяжёлых металлов с золой при сжигании угля на ТЭЦ и мусора, мг./кг. топлива приведён в таб. 5.

Таблица 5

Металл

Угольная электростанция

Мусоросжигательный завод

Мышьяк

490

180

Барий

1900

2100

Бериллий

30

4

Кадмий

30

500

Хром

370

650

Кобальт

40

140

Медь

300

1450

Свинец

2100

20000

Ртуть

5

130

Стронций

1800

290

Ванадий

850

160

Цинк

2800

48000

Классы опасности различных химических веществ, попадающих в почву из выбросов, сбросов и отходов приведены в таб. 1

токсикант химический выбросы эмиссия

Таблица 1

Класс опасности

Химическое вещество

1

Мышьяк, кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк, фтор, бенз(а)пирен

2

Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром

3

Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофен

Основные биогеохимические свойства тяжёлых металлов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Свойства

Co

Ni

Cu

Zn

Cd

Hg

Pb

Биохимическая активность

-

В

В

В

В

В

В

Токсичность

У

У

У

У

В

В

В

Канцерогенность

В

В

-

-

-

-

-

Обогащение глобальных аэрозолей

Н

Н

В

В

В

В

В

Минеральная форма распространения

В

Н

Н

Н

В

В

В

Органическая форма распространения

Н

Н

У

У

В

В

В

Подвижность

Н

Н

У

У

В

В

В

Тенденция к биоконцентрированию

В

В

У

У

В

В

В

Эффективность накопления

У

У

В

В

В

В

В

Комплексообразующая способность

Н

Н

В

В

У

У

Н

Склонность к гидролизу

Н

У

В

В

У

У

У

Растворимость

Н

Н

В

В

В

В

В

Время жизни

В

В

В

В

Н

Н

Н

Примечание: В - высокая; У - умеренная; Н - низкая.

Для полного вывода о оказывающем загрязняющее воздействие на окружающею среду данных объектов, воспользуемся таблицей 3.

Перечень городов РФ, ранжированных по суммарному индексу загрязнения почв, их территорий металлами.

Таблица 3

Населённый пункт

Суммарный индекс загрязнения

Металлы в порядке приоритетности

Рудная пристань (Приморский край)

231

Pb, Zn, Cu, Mn, Co, Ni

Норильск

187

Cu, Ni, Co

Белово (Кемеровская область)

122

Zn, Pb, Cd, Cu, Ni, Mo

Горняк (Алтай)

97

Zn, Pb, Cu, Cd, As, Mo

Санкт-Питербург

96

Pb, Cu, Sn, Zn, V, Mo

Дальнегорск

71

Pb, Zn, Mo, Cu, Sn, Mn

Кировоград

65

Pb, Cd, Zn, Cu, Ni, Mn

Медногорск

48

Pb, Cu, Ni, Mo, V, Cr, Mn

Москва

46

Zn, Pb, Cr, Cu, Cd, Sn

Киров

29

V, Zn, Cu, Pb, Cd

Комсомольск на Амуре

27

Zn, Pb, Cu, Mo, Sn, V

Орск

25

Co, Ni, Mo, Cu, Sn, Cr

Мончегорск

24

Cu, Ni, Co

Первоуральск

23

Cu, Pb, Zn, Ni, Mn, Cr

Екатеринбург

21

Pb, Cu, Zn, Cd, Ni, Mn

Каменск-Уральский

20

Cu, Pb, Zn, Ni, Co

Производим расчёт кол-ва токсикантов при сжигании угля на ТЭЦ:

М1i = 30 * q1i * m1 * t

Мышьяк = 30 * 490 * 5,5 * 5 = 404250 кг. (404,25 т.)

Барий = 30 * 1900 * 5,5 * 5 = 1567500 кг. (1567,5 т.)

Бериллий = 30 * 30 * 5,5 * 5 = 24750 кг. (24,75 т.)

Кадмий = 30 * 30 * 5,5 * 5 = 24750 кг. (24,75 т.)

Хром = 30 * 370 * 5,5 * 5 = 305250 кг. (305,25 т.)

Кобальт = 30 * 40 * 5,5 * 5 = 33000 кг. (33 т.)

Медь = 30 * 300 * 5,5 * 5 = 247500 кг. (247,5 т.)

Свинец = 30 * 2100 * 5,5 * 5 = 1732500 кг. (1732,5 т.)

Ртуть = 30 * 5 * 5,5 * 5 = 4125 кг. (4,125 т.)

Стронций = 30 * 1800 * 5,5 * 5 = 1485000 кг. (1485 т.)

Ванадий = 30 * 850 * 5,5 * 5 = 701250 кг. (701,25 т.)

Цинк = 30 * 2800 * 5,5 * 5 = 2310000 кг. (2310 т.)

ВСЕГО ТМ: = 8839875 кг. (8839,875 т.)

Суммируем по 3-м классам опасности, согласно таблице 1:

По 1-му классу: 404250 кг. (404,25 т.) - мышьяк

24750 кг. (24,75 т.) - кадмий

4125 кг. (4,125 т.) - ртуть

1732500 кг. (1732,5 т.) - свинец

2310000 кг. (2310 т.) - цинк

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 4475625 кг. (4475,625 т.)

По 2-му классу: 33000 кг. (33 т.) - кобальт

247500 кг. (247,5 т.) - медь

305250 кг. (305,25 т.) - хром

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 585750 кг. (585,75 т.)

По 3-му классу: 1567500 кг. (1567,5 т.) - барий

701250 кг. (701,25 т.) - ванадий

1485000 кг. (1485 т.) - стронций

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 3753750 кг. (3753,75 т.)

Производим расчёт кол-ва токсикантов при сжигании мусора на мусоросжигательном заводе:

M2i = 30 * q2i * m2 * t

Мышьяк = 30 * 180 * 1,7 * 5 = 45900 кг. (45,9 т.)

Барий = 30 * 2100 * 1,7 * 5 = 535500 кг. (535,5 т.)

Бериллий = 30 * 4 * 1,7 * 5 = 1020 кг. (1,02 т.)

Кадмий = 30 * 500 * 1,7 * 5 = 127500 кг. (127,5 т.)

Хром = 30 * 650 * 1,7 * 5 = 165750 кг. (165,75 т.)

Кобальт = 30 * 140 * 1,7 * 5 = 35700 кг. (35,7 т.)

Медь = 30 * 1450 * 1,7 * 5 = 369750 кг. (369,75 т.)

Свинец = 30 * 20000 * 1,7 * 5 = 5100000 кг. (5100 т.)

Ртуть = 30 * 130 * 1,7 * 5 = 33150 кг. (33,15 т.)

Стронций = 30 * 290 * 1,7 * 5 = 73950 кг. (73,95 т.)

Ванадий = 30 * 160 * 1,7 * 5 = 40800 кг. (40,8 т.)

Цинк = 30 * 48000 * 1,7 * 5 = 12240000 кг. (12240 т.)

ВСЕГО ТМ: = 18769020 кг. (18769,02 т.)

Суммируем по 3-м классам опасности, согласно таблице 1:

По 1-му классу: 45900 кг. (45,9 т.) - мышьяк

127500 кг. (127,5 т.) - кадмий

33150 кг. (33,15 т.) - ртуть

5100000 кг. (5100 т.) - свинец

12240000 кг. (12240 т.) - цинк

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 17546550 кг. (17546,55 т.)

По 2-му классу: 35700 кг. (35,7 т.) - кобальт

369750 кг. (369,75 т.) - медь

165750 кг. (165,75 т.) - хром

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 571200 кг. (571,2 т.)

По 3-му классу: 535500 кг. (535,5 т.) - барий

40800 кг. (40,8 т.) - ванадий

73950 кг. (73,95 т.) - стронций

__________________________________________________________

ВСЕГО ТМ: 650250 кг. (650,25 т.)

5. После расчётов делаем выводы, используя таблицы 1, 2, 3.

ВЫВОД: При работе ТЭЦ за 5 мес. производит следующие загрязнения окружающей среды ТМ:

Всех выбросов ТМ: 8839875 кг. (8839,875 т.), в том числе

По 1-му классу (самых токсичных): 4475625 кг. (4475,625 т.)

По 2-му классу (средней токсичности): 585750 кг. (585,75 т.)

По 3-му классу (менее токсичные): 3753750 кг. (3753,75 т.)

При работе мусоросжигающего завода, предприятие за 5 мес. производит следующие загрязнения окружающей среды ТМ:

Всех выбросов ТМ: 18769020 кг. (18769,02 т.), в том числе

По 1-му классу (самых токсичных): 17546550 кг. (17546,55 т.)

По 2-му классу (средней токсичности): 571200 кг. (571,2 т.)

По 3-му классу (менее токсичные): 650250 кг. (650,25 т.)

Среди этих выбросов различные ТМ имеют разные биогеохимические свойства, см. таб. 2. Это в свою очередь требует серьёзного подхода к принятию природоохранных мер.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.