Расчет нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов

Размещено на http://www.allbest.ru/

РГЗ

по Экологии

на тему: расчет нормативов ПДВ и ПДС

Вариант-5

Введение

Нормативно-правовые аспекты охраны окружающей среды в Российской Федерации.

Одна из важнейших частей природоохранительного законодательства -- система экологических стандартов. Ее своевременная научно обоснованная разработка -- необходимое условие практической реализации принимаемых законов, потому что на них должны ориентироваться предприятия-загрязнители в своей природоохранной деятельности. Несоблюдение стандартов влечет юридическую ответственность. Стандартизация -- установление единой и обязательной для всех объектов данного уровня системы управления, норм и требований. Стандарты могут быть государственными (ГОСТы), отраслевыми (ОСТы) и заводскими. Системе стандартов по охране природы присвоен общий номер 17, он включает несколько групп в соответствии с охраняемыми объектами. Например, 17.1 -- "Охрана природы. Гидросфера", а 17.2 -- "Охрана природы. Атмосфера" и т. д. Этот стандарт регулирует деятельность предприятий по защите водных и воздушных ресурсов, включая требования к аппаратуре для наблюдения за качеством воздуха и воды.

Важнейшие экологические стандарты -- нормативы качества окружающей среды: предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в природных средах (для каждого опасного вещества в отдельности, работает на всей территории страны, но влияние многих веществ в перспективе и при взаимодействии друг с другом еще слабо изучено); научно-технические нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) вредных веществ в атмосферу и сбросов (ПДС) в водный бассейн (отдельно для каждого источника загрязнения, чтобы общее воздействие всех источников данного района не превышало ПДК).

Количество и мощность источников загрязнения меняются с развитием производительных сил района, поэтому необходимо периодически пересматривать нормативы ПДВ и ПДС. Выбор наиболее эффективных вариантов природоохранной деятельности на предприятиях должен осуществляться с учетом необходимости соблюдения этих нормативов.

Многие предприятия не могут сразу уложиться в нормативы, а закрытие таких предприятий или резкое ослабление их экономического положения в результате штрафных санкций тоже не всегда возможно. Лучше всего реконструировать предприятия, чтобы они перестали наносить вред окружающей среде, но в полном объеме выделить такие средства может тоже не каждое предприятие, так как природоохранное оборудование и процесс реконструкции стоят очень дорого. Таким предприятиям устанавливаются временные нормативы -- временно согласованные выбросы (ВСВ), допускающие повышенное загрязнение окружающей среды в течение установленного для проведения необходимых природоохранных мероприятий срока.

От того, укладывается ли предприятие в установленные ему нормативы и в какие именно: ПДВ, ПДС или только в ВСВ, зависят размер и источники платы за загрязнение окружающей среды.

Государство обеспечивает рационализацию природопользования, включая охрану окружающей природной среды, путем создания природоохранительного законодательства и контроля за его соблюдением.

Природоохранительное законодательство -- система законов и других юридических актов (постановлений, указов, инструкций), регулирующая природоохранные отношения в целях сохранения и воспроизводства природных богатств, рационализации природопользования, сохранения здоровья населения.

Для обеспечения возможности реализации на практике принятых законов нужно, чтобы они были подкреплены принятыми на их основе подзаконными актами, точно определяющими и уточняющими в соответствии с конкретными условиями отрасли или района, кому, что и как делать, перед кем и в какой форме отчитываться, каких экологических норм, стандартов и правил придерживаться.

Объекты природоохранного законодательства -- это природная среда в целом и ее отдельные естественные системы (например, озеро Байкал) и элементы (вода, воздух), а также международное право.

Впервые в мировой практике требование охраны и рационального использования природных богатств включено в Конституцию РФ. Существует около 200 юридических документов по природопользованию.

В Законе "Об охране окружающей природной среды" (1991 г.), например, устанавливается общая схема достижения совпадения интересов общества и отдельных природопользователей через лимиты, платежи, налоговые льготы, а конкретные параметры (точные значения нормативов, размеры ставок и платежей) конкретизируются в постановлениях Правительства РФ и отраслевых инструкциях.

Расчёт предельно допустимых выбросов (ПДВ)

Предельно допустимый выброс (ПДВ) вредного вещества в атмосферу (т/год, т/сут, кг/год, кг/сут) - это такой выброс вредного вещества, при котором при действии данного источника выброса и совокупности других источников в приземном слое атмосферы не создается концентрация дан-ного вещества, превышающая его предельно допустимую концентрацию (ПДК) для атмосферного воздуха населенных мест, т.е. будет соблюдаться требование:

С_Мi + С_Фi ? ПДК_i

где ПДК_i - предельно допустимая концентрация i-гo вещества в приземном слое атмосферы, мг/м³,

С_Мi - максимально достигаемая концентрация i-гo вещества в приземном слое атмосферы, мг/м³,

С_Фi - фоновая концентрация данного вещества в исследуемой местности, мг/м³.

Фоновые концентрации веществ предоставляются учреждениями Госкомгидромета на основе многолетних наблюдений.

Максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ в атмосфере (С_м) вычисляются по формуле:

,

где М - мощность выброса, г/с;

А - коэффициент температурной стратификации атмосферы, безразмерная величина, зависит от местности;

F - коэффициент оседания примесей в атмосфере;

Н - высота источника выброса, м;

m, n, з - вспомогательные коэффициенты;

V_j - объем газовоздушной смеси, м³/с;

?Т - разность температур наружного воздуха и газовоздушной смеси, °С.

Предельно допустимый выброс (ПДВ) рассчитывается для каждого источника и для каждого вещества. При расчете ПДВ принимаются во внимание среднесуточные предельно допустимые концентрации веществ (ПДК_CC). В том случае, если ПДК_CC не разработаны, используют максимально разовые предельно допустимые концентрации - ПДК_МР или ОБУВ - ориентировочно безопасные уровни воздействия веществ.

ПДВ рассчитывается по формуле:

,

где М, ПДК, С_ф и С_м - параметры, указанные выше.

Данные для расчёта:

вещество: SiO₂;

агрегатное состояние вещества: пыль ;

местонахождение источника: Омск;

мощность выброса: М=45 г/с;

высота источника выброса: Н=60м;

объём газовоздушной смеси: V_j =14 м³/с;

разность температур наружного воздуха и газовоздушной смеси: ?Т=16°С;

соответствующие значения коэффициентов:

А=200; F=1; m=1,2; n=1,1; з=0,6;

ПДК=0,15 мг/м³;

Принимая С_ф=0,1•ПДК=0,1•0,15=0,015 мг/м³, имеем:

Таким образом, среднесуточный ПДВ составляет:

Вывод: Так как не будет соблюдаться требование

С_Мi + С_Фi ? ПДК_{i ,}

то на предприятии разрабатывается план мероприятий по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу и снижение экологического ущерба, наносимого предприятием окружающей среде. К таким мероприятиям относятся:

1. Усовершенствование технологических процессов.

2. Модернизация технологического оборудования.

3. Установка пылегазоочистного оборудования.

4. Благоустройство санитарно защитной зоны предприятия.

Расчёт предельно допустимых сбросов (ПДС) вредных веществ со сточными водами

Величины ПДС определяются для всех категорий водопользователей по формуле:

ПДС=q•C_ПДС

где q - максимальный часовой расход сточных вод, м³/ч,

C_ПДС - допустимая концентрация загрязняющего вещества, г/м³.

При расчете условий сброса сточных вод сначала определяются значения C_ПДС, обеспечивающее нормативное качество воды, а затем определяют ПДС.

Если фоновая концентрация вещества, в водном объекте больше ПДК то ПДС рассчитывается по формуле:

ПДС=q•C_Ф

где С_ф - фоновая концентрация загрязняющего вещества в воде водного объекта, г/м³.

Основная расчетная формула для определения C_ПДС имеет вид:

C_ПДС=n•( C_ПДК - С_Ф) + С_Ф,

где C_ПДК - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водного объекта, г/м³,

n - кратность разбавления сточных вод водами водного объекта. Упрощенный расчет параметра n выполняют по формуле:

где Q - расход воды в реке, м³/ч,

q - расход сточных вод, м³/ч.

Если в сточных водах присутствуют вещества, обладающие кумулятивным действием, то они образуют группы суммации по одинаковым лимитирующим признакам вредности. В этом случае должно выполняться требование:

После достижения этого требования устанавливается

С_ПДСi⁼С_i.

Если в результате расчетов выявлено, что концентрация веществ в сточных водах превышает С_ПДС, то предприятием разрабатываются мероприятия по снижению концентрации загрязняющих веществ в сточных водах.

Данные для расчёта:

расход воды в реке: Q= 9,5 м³/ч,

расход сточных вод: q= 5 м³/ч.

Упрощенный расчет кратности разбавления сточных вод водами водного объекта:

C_ПДС=n•(C_ПДК - С_Ф) + С_Ф,

Взвешенные вещества:

C_ПДС=•(820 - 40) + 40=1522 мг/л

Хлориды:

C_ПДС=1,9•(130 - 60) + 60=193 мг/л

Фосфаты:

C_ПДС=1,9•(14 - 0,5) + 0,5=26,15 мг/л

Сульфаты:

C_ПДС=1,9•(350 - 60) + 60=611 мг/л

Нитраты:

C_ПДС=1,9•(15 - 16) + 16=17,9 мг/л

Аммоний-ион:

C_ПДС=1,9•(0,5 - 0, 4) + 0,4=0,59 мг/л

Учитывая группы суммации по одинаковым лимитирующим признакам вредности:

- токсикологический: аммоний-ион, фосфаты

- санитарно-токсикологический: нитраты, хлориды, сульфаты

ПДС вычисляем по формуле:

ПДС=q•C_ПДС

Взвешенные вещества:

ПДС= •1522=3805 г/ч

Хлориды:

ПДС= •1934 =482,5 г/ч

Фосфаты:

ПДС= •26,15 =65,375 г/ч

Сульфаты:

ПДС= •611 =1527,5 г/ч

Нитраты:

ПДС= •17,9=44,75 г/ч

Аммоний-ион:

ПДС= •0,59 =1,475 г/ч

Вывод: В результате расчетов выявлено, что концентрация веществ в сточных водах превышает С_ПДС, следовательно, предприятием должны разрабатываться мероприятия по снижению концентрации загрязняющих веществ в сточных водах:

1. Механическая очистка (удаление взвешенных веществ);

2. Физико-химическая очистка стоков (ввод в очищаемую воду веществ или реагентов в виде коагулята или флокулянта);

3. Биологические методы очистки (Таким образом, происходит очистка вод от загрязняющих органических веществ. Существуют методы биологической очистки, близкие к естественным условиям, и методы искусственной очистки, когда строятся аэротенки, биофильтры, аэрофильтры и т. п., в которых процесс проходит гораздо интенсивнее);

4. Дезинфекция очищенных сточных вод (Дезинфекцию производят после всех стадий очистки, вводя в очищенные стоки газообразный хлор, хлорную известь, а также с помощью электролиза или действием ультрафиолетовых лучей).

Литература

экологический выброс сброс сточный

1. Николайкин В. Л. Экология: Учебник ля вузов. М. 2007 С.497

2. Свергузова С. В. Тарасова Г. И. Экология Учебно-практическое пособие. Белгород 2001 С.294

Размещено на Allbest.ru